害虫生态控制及其案例

在适宜环境下： 行为和生理协同演化，以使在新生境里持久生存，具备复合 的适应性：
坚持能力：种群的尽早繁殖、快速繁殖有关 扩散能力：较大体形, 较快发育速率, 产较大卵等特征有关
d. 其他对策
共生微生物, 使昆虫能够取食死亡的或木质化植物组织
Drosophila 幼虫可以吃仙人掌的腐败球囊中的酵母菌, 葱地 种蝇可以吃植物病斑中的分解纤维素的细菌。
a. 形态对策
攻击性拟态：捕食者(the mimic)很象某种对猎物有吸引力的 signal, 这样把猎物吸引来捕食或利用。如一种粉色的螳螂伏在 一种黑牡丹花上, 很象这种花的颜色和形状。有些被这种花吸 引来的昆虫便被捕食。
其他拟态形式：如伪装等。
b. 行为对策
迁飞（migration）: 空间上逃避对策，不仅是逃避不良的环境, 而且还主动去开发暂时的环境
生长和发育
移动或迁飞
大多数生活史特性都是相互密切联系的： ● 卵数和卵的大小呈负相关 ● 雌虫存活率和产卵量呈负相关 ● 迁飞和滞育对发育历期、内禀增长率的影响 …………
生活史对策
生态学
遗传学
行为特点差别 适应性差异
选择过程 等位基因频率 基因表达规则 修改多基因结构
………….
生活史模式进化过程Baidu Nhomakorabea
昆虫的生态对策
生活史对策
个体对策
种群对策
1）昆虫的生活史对策 (Life history strategies)
生活史对策是对环境季节性变化产生物候学的适应, 即用 一定的生活周期在时间上适应环境的季节性变化。是决定昆虫 季节性活动及种群数量、猖獗程度的主导因素。
昆虫生活周期的四个阶段:
生殖
休眠或滞育
a. 形态对策
多型性现象(multimorphosis)：任何一种昆虫的种群中都存 在个体的形态差异。这些形态差异有不同程度的表现, 并且 受到基因型多样性的控制。
例: 蚜虫：有翅、无翅； 飞虱：长翅、短翅； 蝗虫：群居、散居等
a. 形态对策
拟态(mimicry)：一种动物(the mimic)长得很象另一种动物(the model), 以至它们常常被混淆。
研究生活史对策的实验方法
直接法 （选择实验）
表型变异 遗传变异
相互作用、依赖程度
比较法 （联系环境）
不同环境种群
生 活 史 特 征
行 为 特 性 差 异
遗 传 特 性 差 异
进 化 模 式
变态(metamorphosis)
思考题
1. 昆虫生态对策的概念？简述其主要的形式。 2. 简述昆虫生活史对策的特点及其意义。
害虫生态控制及其案例
提纲
一、害虫防治的生态学基础 二、害虫生态控制的概念及其特征 三、害虫生态控制案例 四、害虫种群生态控制研究方法
一、害虫防治的生态学基础
1.昆虫的生态对策 2.害虫防治对策的宏观生态学基础
1. 昆虫的生态对策
昆虫的生态对策, 即昆虫对不确定环境的综合适应 （complex adaptation to uncertain enviroments），其最终是为 了适应（fitness）。
1.增节 (Anamorphosis)：原尾目 2.表变态(Epimorphosis) 弹尾目、缨尾目、双尾目 3.原变态(Prometamorphsis) 蜉蝣目 4.不全变态(Incomplete）：直、螳螂、蜚蠊、革、等、半等 5.全变态(Complete )： 脉翅、鞘翅、鳞翅、双翅、膜翅目等
进化结果是植食性昆虫在自己的肠道中培养酵母菌或细菌。 这些肠道微生物可以通过卵传代。它们不仅能提供必需的氨基 酸和蛋白质，而且可以合成维生素和甾醇。它们广泛地存在于 鞘翅目、同翅目和异翅目昆虫体内。
利用植物毒素 马利筋含有哇巴因烯内酯和强心苷, 对许多昆虫有毒, 而某
些蝗虫、斑蝶、蝽类和天牛能够取食这种植物。 昆虫克服了寄主化学防线, 可利用其对付捕食者。如斑蝶体
内的植物毒素为天敌的次生拒食剂；但体内毒素超出了耐受 限度, 则可能会造成斑蝶不良的生理反应，自毒现象
思考题
1. 简述昆虫个体对策的主要形式。 2. 简述昆虫个体对策的特点及其意义。 3. 简述昆虫形态、行为、生理对策间的联系。
3）昆虫的种群对策 (Population strategies)
① r-对策和K-对策
2）昆虫的个体对策 (Individual strategies)
个体对环境不确定性反应之灵活性
个体对策
形态对策
行为对策
生理对策
变态 多型性现象
拟态
迁飞 亲代关怀 护幼、利他、自残
滞育 休眠 生殖
a. 形态对策
变态(metamorphosis): 胚后发育过程中从幼期状态转变为成虫 状态的现象。分无翅亚纲中的增节变态、表变态；有翅亚纲 中的原变态、不全变态和全变态等
r-, K- 对策：环境的稳定与不稳定。体现了能量分配原则 r-K对策连续：如日本蝶, 春天在山谷杂草, 产卵率高, 卵粒小, 死亡率高, 发育快, r-对策。夏季迁移到干旱山坡，食性很杂、 产卵率很低、卵粒大、子代成活率高、发育缓慢，k-对策。
贝氏拟态：与不可食物种(the model）相似的物种(the mimic)， 比较常见。 如北美黄斑凤蝶(the model)及其mimics: 北美黑凤 蝶、北美乌樟凤蝶等
缪氏拟态：比较少见。由一组不好吃的物种分享相同警戒信 号而共同获利。如黄、泥蜂属等幼虫同红棒球蝶灯蛾幼虫相似。 学会了避开某种蜂的鸟总是避开其他蜂和蛾, 避开这种灯蛾的 鸟也总是尽量避开这些蜂。
表型问题：何种条件下起飞或降落? 飞行距离或多长的时间? 影响因子：光周期；食物和温度；风；……
亲代关怀(parental care);
护幼、利他、自残(cannibalism)
c. 生理对策
滞育(diapause): 时间上的逃避对策，滞育生态生理特性构成 昆虫整个生活史基础，对决定昆虫的季节性是最重要的。 表现型问题：滞育的深度, 滞育时间的长短，调节机理 休眠 (Dormancy)
生殖（Reproduction） 两性生殖: 是蚜虫渡过寒冬的一种策略。受精卵抗寒能力很强 孤雌生殖: 蚜虫主要方式, 大量繁殖和迁飞扩散起重要作用 表型问题：决定因素（温度？）
生理对策和行为对策往往密不可分
不确定环境条件下： 迁移和滞育：逃避不利环境, 在有利生境中定殖； 都在很大程度上决定于光周期变化。两者可能基于相同的生 理学机制。此外还可能跟环境温度、湿度、食物等有关。