昆虫行为的研究和展望

吴昊

水产动物医学关键词：昆虫；行为；习性

摘要

昆虫行为一词有双层含意。一层含意是指昆虫的爬行、飞翔、寻找寄主、追逐异性、以及筑巢育幼等各项简单的动作和整套的行动。另一层含意是指涉及上述现象的自然科学。这门科学掌握的任务是阐明昆虫对于来自体内的或体外的各种刺激，在行动上的反应。它虽然兴起得比较早，间题又是最生动醒目的自然现象，但它的发展历史与发展深度是不相称的。许多近代的仪器设备，在这个领域内目前尚无用武之地。因为内容过于广泛,这篇文章只能介绍一下，对于昆虫的行为，大体上可以从哪些方面进行探索。本文论述了昆虫行为学不同分支学科的发展概况和研究现状,主要包括昆虫取食行为、昆虫生殖行为、昆虫通讯行为、昆虫防御行为。并对昆虫行为学的发展方向进行了展望。

关键词：昆虫；行为；习性

引言

动物行为学是研究动物在自然条件下各种行为,即动物对外界环境和内在环境变化的所有反应过程的科学。20世纪60年代以来，动物行为学的研究就受到各国科学家的关注，欧洲的一些动物行为学家对动物行为研究的发展作出了重大的贡献。70年代以来，随着人们对动物行为研究重要性的认识，有关的科研项目日益增多，动物行为学已成为生物学中极为活跃和重要的一个分支学科。论述了昆虫行为学不同分支学科的发展概况和研究现状,主要包括昆虫取食行为、昆虫生殖行为、昆虫通讯行为、昆虫防御行为。并对昆虫行为学的发展方向进行了展望。

1昆虫取食行为

昆虫的取食行为是指昆虫在食物上所进行的摄取食物以及与此相关的一系列活动,一般同种昆虫个体的取食行为表现出相似的和种所特有的固定模式。

1.1昆虫取食行为的特征纪录和描述

对昆虫取食行为的特征的纪录和描述最终有可能揭示昆虫食性的秘密,从而为人为地干扰害虫对寄主植物种类或取食部位的选择,设计害虫综合防治的新方法提供线索。刘芳雨闭对荔枝蜻在越冬前和产卵期的取食行为进行了观察研究,在荔枝蜷产卵期,分析了寄主植物不同枝叶的含水量、主要营养成分和组织结构,揭示了荔枝蜻的食性秘密,为更有效地防治这种害虫提供了理论依据。吴佳教圈对美洲斑潜蝇幼虫取食行为开展研究,探讨取食道长度与幼虫分龄的关系,为美洲斑潜蝇的测报调查和防治适期研究提供了依据。周荣困研究了椰心叶甲幼虫、成虫的取食行为、危害状以及对几种主要寄主的危害量,在此基础上建立了取食面积与椰心叶甲幼虫龄期间关系的模型。

1.2影响昆虫取食行为的因素

昆虫在对寄主定向及回避不适宜植物过程中,植物释放的挥发性次生物质起了主导作用,植食性昆虫对寄主植物的选择依赖于灵敏的感觉作用,对不同种类植物所含的次生代谢产物能准确识别,并借助这种信号刺激来完成其对寄主的选择,一种昆虫如对某种植物所形成的次生物质不能适应,便不能以这种植物为食,更不会产卵于这种植物上,因此,利用非寄主植物的挥发性物质来干扰、迷惑害虫对其寄主植物及产卵场所的选择,可成为害虫控制的一种新手段.赵辉川应用四臂嗅觉仪测定了黄曲条跳甲成虫对5种非寄主植物挥发油的嗅觉反应,并进一步

探讨了5种植物挥发油对其取食和产卵行为的影响,在该害虫生态控制研究方面做出了有益的尝试,为其非化学防治寻找到了理论依据。刘云寿应用时间系列分析的方法来研究拒食剂对斜纹夜蛾幼虫取食行为的影响,目的在于采用取食活动或取食间隔的次数和持续时间作为指标来评价拒食剂对昆虫的作用效果,为探索快速筛选拒食性化合物提供了理论基础。曾晓慧闭证明了甜菜叶蛾幼虫对苏云金杆菌CrylC毒素具有探测和拒食能力,这种能力的强弱与饲料中所含有毒素浓度呈正比关系。由此提出在田间交叉种植一些毒素表达量不同的转基因品种来防止这种具有较强活动能力的害虫。1.3昆虫取食行为产生的机理昆虫的取食活动是生理代谢中的第一个环节,它和各种生理代谢活动组成了一个反馈链,故取食不仅是一个行为过程,同时也是一个生理过程。昆虫的取食行为取决于从化学感受器来的感觉信号的输入,只有阻断对取食刺激物有反应的感受器的信号输入或者刺激特异性的抑制型感觉细胞,才能使取食行为受到抑制。在大多数鳞翅目幼虫下鄂的中间或侧边栓锥感觉器上,有的感受细胞对蔗糖有反应性,而有的对印谏素和川辣素有反应性(抑制型感受细胞)。Margosano对大菜粉蝶幼虫中间栓锥感觉器上的抑制型感受细胞有很强的刺激作用,从而抑制其取食行为。一些多食性的昆虫,海灰翅夜蛾、粘虫、棉铃虫、美洲烟夜蛾和沙漠蝗等,它们都存在一些对印棣素有反应性的感受器。廖春燕等应用电生理技术研究了川糠素对粘虫幼虫的拒食作用与杀虫眯类似，它作用于颗须栓锥感管器。

2昆虫生殖行为

昆虫的生殖行为包括求偶、交配行为和交配后的雌虫产卵行为。

2.1昆虫生殖行为记录和描述

对昆虫生殖行为的记录和描述不仅有利于全面了解该种昆虫，更有利于这些昆虫的生物防治。付新华研究了条背萤的求偶行为，发现该种昆虫发出单脉冲周期性特异闪光信号进行求偶,雄萤闪光信号脉冲闪光持续时间为0.525，间隔时间为285，闪光信号的最大亮度为0.6lx;雄萤发出求偶信号0.22。后,雌萤发出两个连续的回应信号,第一个回应信号为0.495，第二个为0.415，两个回应信号的间隔时间为0.115。陆剑峰〕研究发现视觉对雄啮小蜂起重要作用，对雌蜂则不显著；触角在啮小蜂求偶识别和接受中起重要的作用，雄蜂柄节具有一分泌小孔，求偶的雄蜂遇到雌蜂后柄节能分泌大量的膏状渗出物，雌蜂是靠接触雄蜂触

角来识别和接受雄蜂。()mkar发现CheilomeneSsexmaeulatah和CoeeinellatransversaliS两种食蚜瓢虫雄虫的求偶行为表现出五个阶段，即靠近、观察、检查、伪装及交配尝试。性不成熟的、近期交配过且正在产卵的两种雌蛾会拒绝雄蛾的进一步行为。化学的和视觉的行为似乎在配偶识别中扮演一个角色。

2.2影响昆虫生殖行为的因素

昆虫在求偶交配和产卵过程中，需要接受来自多方面的刺激。这些刺激大都具有种的特异性对于雌雄识别及是否接受交配起重要作用。刘晓辉田三研究发现光肩星天牛的精子在羽化后10一14d发育成熟并在精巢中开始活动。一个有核精子和一个无核精子联合在一起组成一个正常的成熟精子，其中无核精子的功能是帮助有核精子游动。辐射对精子传导没有影响,然而对精子活力影响很大。王兹冕研究温度对甜菜夜蛾生殖行为、交配节律和生殖力等有显著影响。甜菜夜蛾成虫交配高峰期随温度的升高而逐渐延迟,交配持续时间也逐渐缩短·在40C下交配行为明显受到抑制，在25一30℃下,可以获得最大的生殖力；15‘C处理主要抑制了卵的形成。王香萍呻〕指出鳞翅目雌虫延迟交配降低雌虫的生殖力、卵的孵化率及与雄虫成功交配率，但可以延长雌虫寿命。雄虫延迟交配降低雌虫的生殖力、卵的孵化率、产卵时间，雄虫的精子质量下降但寿命有所增加。并发现延迟交配在迷向法中控制害虫起着重要的作用。

2.3昆虫生殖行为机制

对昆虫的生殖行为机制的研究能够找到昆虫生殖时信号化合物，在此基础上能够开拓出新的防治方法。李德家汕三研究了光肩星天牛雌、雄成虫对两性个体气味、味迹的感应趋性和行为反应，成虫的自然交配行为表现等方面。认为光肩星天牛成虫在配偶寻找过程中，非接触性的嗅觉识别判断不起主导作用；成虫的交配行为一般是在雌虫对雄虫的视觉刺激作用下起动的；雌性成虫的性信息素为接触性信息素，雄虫依靠触角、下唇须和下领须上化感器的接触感应来接收这种信号的刺激。魏辉脚口研究认为小菜蛾成虫附节上分布着大量化学感觉器，这些感觉器对小菜蛾成虫产卵行为的调节将起到重要作用。去除触角和附节上的感觉器对产卵选择有明显影响。

3昆虫通讯行为