昆虫越冬有绝招

2021-02-21 22:47佟充
老友 2021年1期
关键词:抗冻工蜂抗寒

佟充

冬天来临时,人们会穿上厚厚的羽绒服,黑熊养肥了膘躲到洞里去冬眠,松鼠提前储备好了过冬的食物,燕子在秋天就迁徙到了温暖的南方。那么,小小的昆虫是如何应对寒冷的冬天的呢?

大部分昆虫会留在原地过冬,不吃不动,就像睡着了一样,这种现象称为“越冬”。实际上,不吃不动只是表象,昆虫在越冬前已经做好了充足的准备。它们在生理上会发生一系列的变化,来应对严寒带来的体温下降:

1.减少体内的水分。一般来说,昆虫体内的含水量为70%~80%,分为自由水和结合水。自由水含量越高,体液越容易结冰,结合水则正好相反。昆虫为了越冬,会尽量减少自由水,增加结合水。昆虫在越冬前会停止取食,排泄出大量的食物残渣,其中就包括一些自由水,这时候昆虫体内的代谢仍然很旺盛,借助呼吸作用还可以蒸发一部分自由水。另外,昆虫体内的一些自由水也会在生化反应的过程中转化成结合水。

2.增加体内抗冻物质。昆虫体内的抗冻物质包括小分子物质和抗冻蛋白。昆虫体内的抗冻蛋白含量随着季节的变化而变化,一般从秋季开始积累,冬季达到峰值,到了春季开始降低。另外,昆虫体内含水量的降低也可能诱导抗冻物质的合成。

以生理变化抵御严寒是不够的,昆虫还会选择温暖避风的隐蔽场所来越冬,并在越冬之前储备足够的能量。安全越冬的场所需要满足以下几个条件:第一是温度,向阳、避风的地方无疑是最好的选择,如土壤下、砖石缝隙里、树皮下、植物茎秆内和枯枝落叶下等,都能起到一定的保温作用。第二是适当的环境湿度,湿度太低会使很多越冬昆虫死亡且不利于来年的苏醒。昆虫苏醒前必须吸收足够的水分才能使身体得以恢复,而这些水分基本上都来自周围土壤、空气和植物的挥发。第三是隐蔽,昆虫在冬天会处于生命活动的停滞状态,没有抵抗天敌侵袭的能力,因此找个隐蔽的地方避开天敌也非常重要。此外,为维持生命代谢,越冬前昆虫会大量地取食,积蓄足够的营养物质供越冬时的代谢消耗,为春回大地苏醒时做准备。

多种多样的越冬虫态也为昆虫安全过冬提供了保障。

以卵越冬的昆虫会把卵严密地保护起来,保证卵能够度过严冬。例如,螳螂在树枝、篱笆和墙壁上产卵时,腹部先分泌出一层泡沫状的黏胶,在黏胶上产一些卵,然后再分泌一层黏胶,再产一些卵,直至产完最后一粒卵为止。这些泡沫状黏胶遇到空气后会很快凝固,形成一个又硬又厚的卵鞘,称为桑螵蛸。

以幼虫越冬的昆虫基本上抗寒能力都比较强。天牛的幼虫一直生活在树干里并在里面发育,不但蛀食木材,还在树干里挖各种“隧道”。冬季,它们会用自己的粪便将洞口塞得严严实实的,保证寒气进不去。成虫也可在蛹室内越冬。

蛹和卵一样,属于不活动的虫态。以蛹越冬的老熟幼虫,就像知道它要经历严酷的冬天一样,如蝶类的老熟幼虫会选择遮风、避雨又温暖的地方化蛹,并且蛹自身就有很强的抗寒能力,保护内部器官不受伤害。同时,大多数蝶蛹的颜色都与周围环境的颜色相似,不容易被天敌发现。

以成虫形态越冬的昆虫寿命相对较长,它们先要度过漫长而寒冷的冬季,到来年春天才开始交配产卵。蝼蛄的成虫会钻到地下约1米深的地方静待春天的到来;蚊子会钻到菜窖、杂屋或墙角等阴暗避风的角落里躲藏起来;瓢虫有坚硬的外壳,抗寒能力较强,冬天来临时,它们会钻到石头缝隙里、枯枝残叶下或有腐烂物质的浅土中越冬。

社会性昆虫如蜜蜂会以群体的形式生活在一起。任何时候蜂巢里都生活着卵、幼虫、蛹及成虫等所有虫态的昆虫。冬天,它們会躲在洞里,但不像其他昆虫那样不吃不动,而是享用提前准备好的过冬所需的食物。一年中的春、夏、秋三个季节,工蜂都忙着在花间穿梭,采集花蜜和花粉。为了养活蜂巢里的一大家子,它们不停地收集食物,因为在漫长的冬季,它们是采不到任何食物的,所有的蜜蜂都待在蜂巢里,大部分工蜂会密密麻麻地挤在外围,形成一道保温层,使蜂巢内部的温度始终保持在35℃左右,其他工蜂还会一如既往地喂养蜂王和幼虫。所以不管外面有多寒冷,蜂巢内部都是恒温的。

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