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昆虫的完全变态发育

昆虫的完全变态发育

作者: 昊哲 | 来源:发表于2023-02-18 12:03 被阅读0次

在生活中我们不能发现,不同生物虽然生殖方式不一样,但是发育方式却是不一样的。比如蜗牛和蚕,虽然两者都是体内受精,卵生。但是蚕在受精卵幼体,发育至长体的过程中,结构以及生存方式都有显著的差异。我们把这样的生殖方式称为变态发育。那么这样的发育会对生物产生什么利弊呢?

对于这个问题,我们首先来做出猜想。对于一种昆虫来说,幼体与成体生存方式的不同,可以提高对环境的适应能力,进而提高生态位以及生存率。接下来我们就以蚕的发育为例,来用实验探究变态发育的利弊。

我们的发育可以分为4个时期,分别为卵期,幼体期,蛹期,成体期。

蚕的产卵数量非常多。卵的最外层有着软膜,起到一定的保护作用。最内层是受精卵,是将来发育成生命的种子。在受精卵与软膜之间有着卵黄,负责给受精卵提供营养。可以看到这样的,卵只能支撑蚕发育成幼虫,并不能完全发育成成虫。在这个时期,卵的特点是不食不动。

到了幼虫期间,蚕开始彰显作为节肢动物的特点:全身分节。相比于成虫,幼虫时期的蚕,没有那么强的运动能力,防御攻击的能力也很弱。不过他却有一个坚硬的口器,可以大量进食。

接下来到了蛹期。这个时期,蚕会用蚕丝将自己包裹起来,不食不饮。不过在蛹内部会有微小的震动,这是常在剧烈发育。这个时期蚕的代谢很快,但是却不进食,属于纯粹消耗营养。

之后蝉破蛹而出,发育成成体。这个时候,蛹有了较强的运动能力,但是口器却退化。然后发育成成虫后,会迅速尾交生殖。雄虫在生殖后会立马死亡,雌虫在生殖后会迅速产卵之后死亡。

其实,而在短的时期就含有发展成成虫的DNA。但是这些DNA一直被抑制,在成虫的幼虫时期一直在进食,等到蛹期时,各个结构退化,分解为营养,被抑制的DNA开始生效,蚕发育成成虫。所以说其实蚕的幼虫就是一个移动的大胚胎,被蚕提供营养。

其实这些都是蚕在为自己想出的一条道路。蚕卵中的营养不足以支撑自己发育成成虫。于是他们就想到先从卵生出来之后进食,再去发育。

那么变态发育有何优劣呢?

它的劣处是很明显。变态发育是让昆虫在孵化之后再进行发育。但是在这个过程中,肉体本身是很脆弱,极易被攻击。但它也有优处,首先就是由于更多样的生存策略,可以提升生物的生态位。其次是对于完全变态发育而言的。完全变态发育与不完全变态发育的差异,就在于有无蛹期。对于完全变态发育的生物,它们可以在幼体时期完成蜕皮。之后形成蛹,再形成个体,长出翅膀。就避免了带着翅膀蜕皮的极大不便利。

这就是蚕的完全变态发育。

其实这一课对我影响最大的是蚕的一生。蚕有了如此艰辛的一生,就是为了最后性器官的成熟,能够生殖。之后就完成了使命,成为没有意义的个体了。对于我们人来说,如果找不到生命的方向,生命的意义,那么一生就只是为了延续种族,这个任务一旦完成,人就是毫无意义的。也更加显现了找到人生意义的重要性。

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