新生代螳螂進化有多成功?未來競爭力如何?

時間 2021-05-31 13:32:59

1樓:趙泠

螳螂目已被人類描述15個科、約430個屬、超過2400種,生物多樣性高。螳螂的捕食行為相當有效,食性範圍廣泛,在熱帶和溫帶大面積分布。而螳螂從白堊紀到現在出土的化石只有數十種,主要是若蟲——這和昆蟲化石儲存難度較高、成年螳螂體型較大而難以期待頻繁封裝進琥珀有關,也可以拿來證明最近數千萬年裡螳螂的生物多樣性是在上公升的。

化石和現代螳螂的主要差異是,古螳螂捕捉足上的刺較不發達。這說明螳螂身體的大部分設計在一億多年的環境變遷裡被驗證為高度適應。

螳螂有良好的立體視覺,捕食時高度依賴視覺。大部分螳螂的捕食方式是埋伏起來靜候獵物經過、急速出擊,或以緩慢的速度走向獵物、突然出擊,有相應的複雜擬態來保護自己和迷惑獵物;也有螳螂頻繁地主動攻擊(尤其是地棲型的小型種類):Entella、Ligaria、Ligariella、Yersiniops等螳螂會在乾燥的沙地上搜尋獵物,行為類似虎甲。

螳螂不挑食,比自己體型小的昆蟲和小型脊椎動物都可以吃,還有一部分螳螂吃草,食肉的螳螂也可以用花粉補充營養。這意味著希克蘇魯伯隕石那樣的單次大規模毀滅性事件在常見尺度範圍內很難消滅所有螳螂。螳螂捕食蜥蜴、青蛙、小型鳥類和魚類的場景被許多人當做昆蟲逆襲脊椎動物的案例。

在最近數千萬年裡,一些種類的螳螂已掌握用聽覺器官接收蝙蝠發射的超聲波來預警,這和蝗蟲、虎甲等的情況類似。飛行中的螳螂會在被蝙蝠擊中前螺旋俯衝來閃避,人類的戰鬥機空戰也有這樣的技巧。螳螂閃避蝙蝠的成功率約80%,即使被蝙蝠抓到也能伸手抵抗,這個效率在昆蟲中並不多見。

通過植入電極,科學家發現螳螂的聽覺神經在被蝙蝠擊中前0.3秒觸發最大角度的俯衝並停止傳送訊號——神經關閉,就像空氣開關跳閘那樣。

一部分螳螂物種已演化出護卵行為[1],雌蟲會在卵鞘旁伏擊寄生蜂,給其大部分昆蟲沒有的生存優勢。北美竹節螳已經擰斷了穆勒棘輪[2]。許多螳螂已經懂得繞過螞蟻,一部分螳螂若蟲還會擬態成當地的兇惡螞蟻來嚇唬捕食者。

具有捕食性前足的螳蛉常被人跟螳螂搞混,這是趨同演化,說明了此類鐮刀設計的實用性。半翅目的水螳螂也具有類似的構造,而演化上跟這二者都相當遠。

螳蛉 photo by: James C. Spetz

水螳螂 by Daiju Azuma,CC BY-SA 2.5

全新世大滅絕對螳螂的影響看起來是比較有限的,雖然在人類活動擊退整個地區的昆蟲生物量時螳螂的生物量也會下降,但還沒有哪種廣泛分布的螳螂被人類消滅。氣溫上公升可以加快螳螂的繁殖。現代人類較為普遍地知道螳螂是益蟲,一些人類選出了至少50種螳螂作為寵物並進行人工繁衍,使螳螂成為現代最常見的寵物昆蟲,這進一步降低了螳螂滅絕的可能性。

不過螳螂並不是拿來對害蟲進行生物防治的理想物種,因為螳螂在溫帶地區的繁殖速度遠慢於常見害蟲,而且螳螂捕食缺少專一性,其它益蟲只要進入螳螂的攻擊範圍,都可能被其擊斃。

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