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昆虫趣谈——蜻蜓与仿生学发表时间:2020-11-18 10:10 蜻蜓与仿生学 ![]() 蜻蜓是昆虫纲,蜻蜓目,差翅亚目生物的通称 ![]() 蜓总科 Aeshnoidea 大 蜓 总 科 ![]() Cordulegastroidea 蜻总科 Libelluloidea 形态结构 ![]() 休息时四翅展开,平放于两侧。稚虫短粗,具直肠鳃,无尾鳃。蜻蜓一般体型较大,翅长而窄,单眼3个,触角1对,细而较短,咀嚼式口器,腹部细长、扁形或呈圆筒形,末端有肛附器,足细而弱,上有钩刺。后翅常大于前翅,后翅基部也比前翅基部稍大,翅脉也稍有不同。翅的前缘,近翅顶处,各有1个翅痣,呈长方形或方形,可保持翅的震动规律性,并可防止因震颤而折伤。胸部斜列,前胸小,能活动。足接近头部(以便于捕食)。腹部细长。 生活习性 ![]() 蜻蜓喜欢潮湿的环境,所以一般在池塘或河边飞行,其幼虫(稚虫)也需要在水中发育。 蜻蜓目昆虫属半变态发育,一生只有卵、稚虫和成虫3个阶段,成虫常通过蜻蜓点水的方式将卵产入水中,稚虫又称水虿,在水中捕食其它水生生物,待羽化前爬出水面,交配产卵完成生活史。 蜻蜓除了捕食其他各种昆虫外,在种与种之间还具有成虫相互残食的习性。捕食的时候它们会猛抓住猎物,其脚上长有的大量粗毛,可以帮助它抓紧猎物,令其无法逃脱。口器也相当发达,可以撕咬猎物,方便进食,并能够在30分钟内吃光与自己体重相等的食物。
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01 仿生照相机
蜻蜓的视觉非常灵敏,每个复眼是由10至3万个不等的小眼组成。整个复眼为球形,其弧形的表面可照顾到各个方向,加之蜻蜓的大脑袋能自如转动,使蜻蜓的视野非常开阔。复眼除了能感受到物象外,还能测速,当物体在复眼前移动时,每一小眼依次产生出反应,经过加工,就能根据连续出现于小眼中的形象和时间,确定出目标物体的运动速度。 02 飞机机翼 蜻蜓能在很小的推力下翱翔,向前向后及左右两侧飞行,其翅的震动可以产生涡流而抬升躯体,研究蜻蜓的飞行机理对飞机的设计制造具有重要意义。蜻蜓翅的前缘有角质加厚形成的翅痣,在飞行时其能消除翅膀的震颤,飞机设计师在飞机的两翼各加一块平衡重锤,防止飞机由于剧烈震动而发生机翼断裂。 蜻蜓小知识 小学课本上学过:“蜻蜓饿极时会吃自己的尾巴。”这是不正确的。蜻蜓雄虫的交尾器生在腹部第二、三节上,而生殖孔却在第九腹节,所以在进行交尾前,先要把精子从第九节的生殖孔移到第二节的阳茎囊中,于是就出现了"咬尾巴"的现象。 ![]() 蜻蜓飞行的奥秘 夏天,我们常常可以看到在空中盘旋、飞行的昆虫,它是诗人所赞美的“碧玉眼睛云母翅,轻于蝴蝶瘦于蜂”的小飞行家——蜻蜓。 蜻蜓的飞行技巧高明得很,其他会飞的昆虫无可比拟。它每秒种飞行10~20m,1h竟能飞上36~72km,这还不算,它总是从早到晚不知疲倦地飞行,它可以连续飞行几百里而不着陆休息。它的飞行花样很多:一会儿轮流地振动着前翅和后翅,一会儿突然伸直两个翅膀滑翔,刹那间,它会停在空中,一动也不动,它不但能向前飞行,还有向后飞行的本事哩!在追捕小昆虫时,几乎是做垂直向上的飞行,也能突然降落,停在一个细细的枝梢上,转眼之间又飞得无影无踪了。 蜻蜓出色飞行的奥妙在哪里?在于有专门用于飞翔的两对宽大透明奇特翅膀。这两对翅膀很像四只风筝,又轻又健,真是一种超轻型结构。胸部牵动翅膀飞行的胸肌发达,稍为收缩,翅膀就轻而易举地挥动起来,一秒钟可扑动30~50次,比其他昆虫多几倍。不但如此,它还可以利用空气上升的浮力而滑翔,在风和日丽的日子里,只要挥动两三下翅膀,就可以滑翔1m多远。加上它的头又圆又滑,身体细长,飞行时空气阻力不大,它的神经调节也很灵敏,保证它能自由自在地飞翔,更妙的是,蜻蜓每片翅膀前缘的上方,都有一块深色的角质加厚部分——翅痣,这块小小的东西能防止快速飞行时发生震颤,翅膀也不会因此而折断,飞行时身体安稳就不会荡来荡去或坠落下来。人们仿照翅痣,在飞机的机翼上添加了加厚的装置,克服震颤,使飞机能在高空中快速而稳当地飞行。 参考资料 ![]() ![]() [1]蓝色动物学网站 [2]金岩、曹丽娟、赵红蕊,《蜻蜓目昆虫的研究与应用》,北华大学林学院 [3]朱翠、李力,蜻蜓目昆虫在生态及应用方面的研究,陕西师范大学生命科学学院 拜乐 ▼ 拜乐Biokiller 是一家集有害生物防制产品 研发、生产、销售及 消杀服务、防疫消毒、甲醛治理 于一体的高新生物技术企业, 具有国家生物农药定点生产资质和 有害生物防制行业A级资质。 拜乐Biokiller, 竭诚为您服务,欢迎来电咨询! 全国免费咨询热线 400-0136-111 拜乐 • 您身边的有害生物绿色防治专家 长按二维码关注 联系电话:400-0136-111 |