2009年9月9日

背覆奇異盔甲的迷你怪獸—角蟬與螞蟻的共演化

作者/林仲平(任教東海大學生命科學系)

角蟬是個龐大的昆蟲家族,牠們彷彿是大自然開的玩笑,有著奇特古怪的外型與生活史,更妙的是牠與螞蟻之間的互動,堪稱是共演化的最佳見證。

在這個地球上,大概沒有任何一科的昆蟲像角蟬一樣擁有這麼奇特、古怪又變化多端的外形,牠們特殊的長相,會讓人重溫兒時回憶中,初次在博物館裡看到史前恐龍巨獸的驚奇:「哇!這是什麼動物啊?牠們身上有好多奇怪的大角喔!」而這一次我們遇到的卻是藏身於居家四周草叢、生活在樹林中,個性溫和且扛著大形背甲的現代迷你怪獸。

著名的美國康乃爾大學(Cornell University)昆蟲學家約翰康思塔克教授(John Henry Comstock)在他的昆蟲教科書上寫道︰「大自然一定是以開玩笑的心情來創造角蟬,這些小小的生物有著最卡通式的滑稽造形。」有些角蟬的外型的確令人啼笑皆非,讓人無法忘懷 (圖一B)。捷克作家米蘭昆德拉曾經在一次演講中提到一句猶太諺語:「人們一思索,上帝就發笑了」這句話激發了他創作時的靈感,也讓人不由得興起想像,世界上這許多奇形怪狀的角蟬,想必都是誕生於大自然的朗朗笑聲中。

角蟬的生活史

角蟬是一群半翅目(Hemiptera)植食性昆蟲,具有穿刺性口器,以吸取植物篩管和導管的汁液為食。牠具有濾網式的中腸,可以將樹汁中的營養物質 (例如胺基酸和碳水化合物)萃取出來,消化後多餘的含糖水分以蜜露(honeydew)的型式排出,這些蜜露會吸引很多膜翅目社會型昆蟲如螞蟻、蜜蜂、和黃蜂來覓食,過去也曾經觀察到蝴蝶成蟲與幼蟲一起吸取角蟬的蜜露。由於經常分泌出大量的蜜露,很多角蟬和蚜蟲一樣,與螞蟻有互利共生關係而受到螞蟻的保護。

雖然角蟬的跳躍能力很強,英文俗名是「在樹上跳的蟲」(tree-hopper),但是除了繁殖季外,角蟬停棲在植物上的時候大多靜止不動 (可能與擬態保護色有關),只有在遇到捕食者或是人類太靠近時,才會以彈跳的方式逃離,不過飛離後通常會在原來的植物附近短暫盤旋,然後重新降落在附近的植物枝條或葉片上。

角蟬一生大多數的時間都在寄主植物上活動。角蟬雌蟲用其位於腹部末端堅韌細長的產卵器,將卵產在植物表皮下方或嫩芽處。有些種類雌蟲將卵直接產在葉片或枝條表面,然後從產卵器分泌出蠟狀物質將卵塊包覆起來。在溫帶地區,許多角蟬會以卵或成蟲的形式,度過冰天雪地的寒冬。當春天來臨時,寄主植物內因融雪增加的水分促使角蟬的卵開始孵化。孵化後,角蟬的第一齡幼蟲(nymph,又稱若蟲或稚蟲)會經歷四次蛻皮長成五齡若蟲,然後不經過蛹的階段,再蛻一次皮直接羽化為成蟲。溫帶地區的角蟬通常一年一代,但在亞熱帶及熱帶地區,角蟬最多曾有一年四代的紀錄。【更詳細的內容,請參閱第477期科學月刊】

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