昆蟲(chóng)是自然界中最昌盛的動(dòng)物類(lèi)群,其種類(lèi)及數(shù)量極多。據(jù)報(bào)道,全世界現(xiàn)有昆蟲(chóng)1000萬(wàn)種,已描述的昆蟲(chóng)種類(lèi)約110萬(wàn)種,約占整個(gè)已知?jiǎng)游锓N類(lèi)總數(shù)的60%以上,并且每年仍以7000種的速度增加。
我國(guó)地域遼闊,環(huán)境復(fù)雜多樣,生物資源極為豐富,是世界上昆蟲(chóng)種類(lèi)最多的國(guó)家之一。據(jù)報(bào)道,我國(guó)的昆蟲(chóng)種類(lèi)約占世界昆蟲(chóng)種類(lèi)的1/10,按這個(gè)比率,我國(guó)昆蟲(chóng)種類(lèi)應(yīng)超過(guò)100萬(wàn)種,可是我國(guó)目前已記載鑒定的昆蟲(chóng)種類(lèi)不超過(guò)8萬(wàn)種,還有更多的昆蟲(chóng)尚未被發(fā)現(xiàn)和開(kāi)發(fā),而且,有不少種類(lèi)在未被我們認(rèn)識(shí)之前就已滅絕。因此,查清自然界昆蟲(chóng)資源及區(qū)系是當(dāng)代科學(xué)上一項(xiàng)重要的內(nèi)容和任務(wù)。在這方面,我國(guó)的任務(wù)尤為繁重。
昆蟲(chóng)不僅種類(lèi)繁多,數(shù)量龐大,而且分布范圍之廣也是驚人的,地球上的每個(gè)角落幾乎都有它們的蹤跡,其中有很多種類(lèi)與人類(lèi)有著極為密切的利害關(guān)系。人類(lèi)在生產(chǎn)活動(dòng)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中,不但有許多害蟲(chóng)和益蟲(chóng)要認(rèn)識(shí),而且有許多在生產(chǎn)上迫切需要解決的近似種類(lèi)或易混淆的種類(lèi)要區(qū)別。
昆蟲(chóng)分類(lèi)學(xué)(insect taxonomy)是昆蟲(chóng)學(xué)(entomology)的一個(gè)分支學(xué)科,是研究昆蟲(chóng)種的鑒定(identification)、分類(lèi)(classification)和系統(tǒng)發(fā)育(phylogeny)的科學(xué)。在數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的昆蟲(chóng)種類(lèi)中,存在著血緣的遠(yuǎn)近和親疏關(guān)系。親緣關(guān)系越近,其形態(tài)特征和對(duì)環(huán)境的要求、生活習(xí)性以及發(fā)生發(fā)展規(guī)律也愈相近。而昆蟲(chóng)分類(lèi)就是在這種親緣關(guān)系的基礎(chǔ)上,運(yùn)用“分析、比較、綜合、歸納”的科學(xué)方法,對(duì)地質(zhì)年代中的化石昆蟲(chóng)與現(xiàn)存的昆蟲(chóng)種類(lèi)之間,現(xiàn)存昆蟲(chóng)彼此之間以及近緣生物間進(jìn)行對(duì)比研究,以了解種與種、類(lèi)與類(lèi)間的異同,反映不同類(lèi)型昆蟲(chóng)間的親緣關(guān)系,進(jìn)而闡明昆蟲(chóng)的起源和進(jìn)化,以及各類(lèi)昆蟲(chóng)的系統(tǒng)發(fā)生,探討種及種群的形成與變異,從而建立一個(gè)客觀(guān)完整的分類(lèi)系統(tǒng)來(lái)反映自然譜系的一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科,其最終的目標(biāo)是建立一個(gè)高度預(yù)見(jiàn)性的分類(lèi)系統(tǒng)和豐富的信息存取系統(tǒng),為人類(lèi)開(kāi)發(fā)和利用益蟲(chóng)(包括資源昆蟲(chóng)及天敵昆蟲(chóng)),測(cè)報(bào)及控制害蟲(chóng),提供基礎(chǔ)理論知識(shí)和科學(xué)依據(jù)。
第一節(jié) 昆蟲(chóng)分類(lèi)的基本原理
一、分類(lèi)的階元
昆蟲(chóng)分類(lèi)的階元(也稱(chēng)單元)和其它生物分類(lèi)的階元相同。分類(lèi)學(xué)中有7個(gè)主要階元:界(Kingdom)、門(mén)(Phylum)、綱(Class)、目(Order)、科(Family)、屬(Genus)、種(Species)。為了更詳細(xì)地反映物種之間的親緣關(guān)系,還常在這些主要階元加上次生階元,如“亞”“總”級(jí)階元等。例如在“門(mén)”下添加“亞門(mén)(Subphylum);“綱”下添加“亞綱”(Subclass);“目”下添加“亞目”(Suborder)及總科(Superfamily);“科”下添加“亞科”(Subfamily)及族(Tribe);“屬”下添加“亞屬”(Subgenus)。通過(guò)分類(lèi)階元,我們可以了解一種或一類(lèi)昆蟲(chóng)的分類(lèi)地位和進(jìn)化程度?,F(xiàn)以馬尾松毛蟲(chóng)Dendrolimus punctatus (Walker)為例,說(shuō)明昆蟲(chóng)分類(lèi)的一般階元:
界:動(dòng)物界Animalia
門(mén):節(jié)肢動(dòng)物門(mén)Arthropoda
綱:昆蟲(chóng)綱Insecta
亞綱:有翅亞綱Pterygota
目:鱗翅目Lepidoptera
亞目:異角亞目Heterocera
總科:蠶蛾總科Bombycoidea
科:枯葉蛾科Lasiocampidae
屬:松毛蟲(chóng)屬 Dendrolimus
種:馬尾松毛蟲(chóng) Dendrolimus punctatus (Walker)
從現(xiàn)代生物學(xué)的觀(guān)點(diǎn)看來(lái),物種(species)是由可以相互配育的自然種群(又叫居群)組成的繁殖群體,與其它群體有著生殖隔離,占有一定生態(tài)空間,具備特有的基因遺傳特征,是生物進(jìn)化和分類(lèi)的基本單元,是客觀(guān)存在的實(shí)體。種以上的分類(lèi)階元如屬、科、目、綱等,則是代表形態(tài)、生理、生物學(xué)等相近的若干種的集合單元;也就是說(shuō)集合親緣關(guān)系相近的種為屬,集合親緣相近的屬為科,再集合親緣相近的科為目,如此類(lèi)推以至更高的等級(jí)。
除上述階元外,還有“亞種”、“變種”、“變型”及“生態(tài)型”等分類(lèi)階元,這些都是屬于種內(nèi)階元。
亞種(subspecies) 是指具有地理分化特征的種群,不存在生理上的生殖隔離,但有可分辨的形態(tài)特征差別。
變種(variety) 是與模式標(biāo)本(type specimen)不同的個(gè)體或類(lèi)型。因?yàn)檫@個(gè)概念非常含糊不清,現(xiàn)已不再采用。
變型(forma) 多用來(lái)指同種內(nèi)外形、顏色、斑紋等差異顯著的不同類(lèi)型。
生態(tài)型(ecotype) 同一種在不同生態(tài)條件下產(chǎn)生的形態(tài)上有明顯差異的不同類(lèi)型。這種變異不能遺傳,隨著生態(tài)條件的恢復(fù),其子代就消失了這種變異,而恢復(fù)原始性狀,如飛蝗的群居型和散居型。
二、昆蟲(chóng)的命名和命名法規(guī)
按照國(guó)際動(dòng)物命名法規(guī),昆蟲(chóng)的科學(xué)名稱(chēng)采用林奈的雙名法命名,即一種昆蟲(chóng)的學(xué)名由1個(gè)屬名及1個(gè)種名兩個(gè)拉丁字或拉丁化的字組成。屬名在前,首字母大寫(xiě),種名在后,首字母小寫(xiě),在種名之后通常還附上命名人的姓,首字母也要大寫(xiě)。屬名和種名打印時(shí)用斜體字,手寫(xiě)稿時(shí)應(yīng)在下面劃一橫線(xiàn),命名人的姓用正體字排印,手寫(xiě)時(shí)不用劃?rùn)M線(xiàn),如舞毒蛾Lymantria dispar(Linnaeus)。若是亞種,則采用三名法,將亞種名排在種名之后,首字母小寫(xiě),亞種名也用斜體字排印,如東亞飛蝗Locusta migratoria manilensis(Meyen)。將命名人的姓加上括號(hào),是因?yàn)檫@個(gè)種已從原來(lái)的Acrydium 屬移到Locusta屬,這叫新組合。命名人的姓不應(yīng)縮寫(xiě),除非該命名人由于他的著作的重要性以及由于他的姓的縮寫(xiě)能被認(rèn)識(shí),如將Linnaeus縮寫(xiě)為L.。屬名只有在前面已經(jīng)提到的情況下可以縮寫(xiě),如L. migratoria manilensis(Meyen);當(dāng)屬名首次提及時(shí)不能縮寫(xiě)。
一種昆蟲(chóng)首次作為新種公開(kāi)發(fā)表以后,如果沒(méi)有特殊理由,不能隨意更改。凡后人將該種昆蟲(chóng)定名為別的學(xué)名,按國(guó)際動(dòng)物命名法規(guī)的規(guī)定,應(yīng)作為“異名”而不被采用。因此,科學(xué)上采用最早發(fā)表的學(xué)名,這叫做“優(yōu)先權(quán)”。優(yōu)先權(quán)的最早有效期公認(rèn)從林奈的《自然系統(tǒng)》第10版出版的時(shí)間,即
在動(dòng)物分類(lèi)學(xué)上,對(duì)族以上的一些分類(lèi)單元的字尾作了規(guī)定,如族、亞科、科及總科的字尾分別為-ini,-inae,-idae,-oidea。目以上階元無(wú)固定字尾。首字母均應(yīng)大寫(xiě),正體字排印,書(shū)寫(xiě)時(shí)不劃?rùn)M線(xiàn)。
三、模式方法
為了使一個(gè)種有明確的標(biāo)準(zhǔn),僅僅依靠文字描述,把分類(lèi)對(duì)象的特點(diǎn)具體加以明確是不容易的,因此有必要把學(xué)名與實(shí)物標(biāo)本聯(lián)系起來(lái),即用模式標(biāo)本來(lái)固定一個(gè)具體種的學(xué)名,同樣可用模式種和模式屬來(lái)固定屬和科。這種固定名稱(chēng)的方法,稱(chēng)為模式方法。
記載新種用的標(biāo)本叫做“模式標(biāo)本”(type),在一批同種的新種模式標(biāo)本系列中,應(yīng)選出其中一個(gè)典型的作為正模(holotype),另選一個(gè)與正模不同性別的作為配模(allotype),其余的統(tǒng)稱(chēng)為副模(paratype)。
模式標(biāo)本是建立一個(gè)新種的物質(zhì)依據(jù),它提供鑒定種的參考標(biāo)準(zhǔn)。在鑒定種類(lèi)中,如對(duì)原記載發(fā)生疑問(wèn),或記載不詳盡時(shí),若能核對(duì)模式標(biāo)本,可避免誤定。因此,模式標(biāo)本必須妥善保存,以供長(zhǎng)期參考使用。此外,對(duì)模式標(biāo)本還需用特殊的標(biāo)簽以顯著地與其它標(biāo)本相區(qū)別。一般常用的紅、藍(lán)、黃色標(biāo)簽,分別標(biāo)注正模、配模、副模。如果可能的話(huà),在標(biāo)簽上可加注有關(guān)論文的出處。
過(guò)去的分類(lèi)學(xué)由于受形態(tài)學(xué)的限制,缺乏空間和時(shí)間的概念,往往根據(jù)少數(shù)標(biāo)本命名,以個(gè)體作為分類(lèi)學(xué)的基本單位,定種時(shí)單純采用模式標(biāo)本制,故影響了分類(lèi)學(xué)的質(zhì)量。現(xiàn)代生物分類(lèi)學(xué)主張,在生物體與環(huán)境辨證統(tǒng)一的規(guī)律指導(dǎo)下,將純粹以形態(tài)作為依據(jù),擴(kuò)大到從生態(tài)學(xué)、地理學(xué)、遺傳學(xué)等多方面的學(xué)科做基礎(chǔ),以充足的樣本所代表的群體作為分類(lèi)的基本單元,即以種群概念,把各地搜集的大量標(biāo)本,進(jìn)行種群分析,并依靠統(tǒng)計(jì)等方法進(jìn)行分類(lèi),這樣才能使分類(lèi)學(xué)更近于客觀(guān)實(shí)際,在科學(xué)研究與生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)揮更大的作用。
第二節(jié) 昆蟲(chóng)綱的分類(lèi)系統(tǒng)
昆蟲(chóng)綱的分類(lèi)系統(tǒng)常因各分類(lèi)學(xué)家的不同觀(guān)點(diǎn)而異。因此,分多少目,如何排序,以及亞綱和各大類(lèi)的設(shè)立等,在不同的分類(lèi)書(shū)籍中不盡相同。
昆蟲(chóng)綱各目的分類(lèi)依據(jù),主要采用翅的有無(wú)及其特點(diǎn)、口器的構(gòu)造、觸角形狀、跗節(jié)及古化石昆蟲(chóng)的特征等。林奈(Linnaeus,1758)最初將昆蟲(chóng)綱分為7個(gè)目,之后Brauer(1885)根據(jù)形態(tài)和系統(tǒng)發(fā)育將昆蟲(chóng)分為2個(gè)亞綱,原始的無(wú)翅亞綱和有翅亞綱,下分17個(gè)目。Borner(1904)又根據(jù)變態(tài)將有翅亞綱分為不完全變態(tài)和完全變態(tài)2大類(lèi),他把昆蟲(chóng)共分為22個(gè)目;Brues和Melander(1932)將昆蟲(chóng)綱分為無(wú)翅和有翅2個(gè)亞綱,共34個(gè)目。我國(guó)昆蟲(chóng)學(xué)者周堯(1947、1950、1964)將昆蟲(chóng)綱分為4個(gè)亞綱,33個(gè)目;陳世驤(1958)分為3個(gè)亞綱3股5類(lèi)33個(gè)目;蔡邦華(1955)分為2個(gè)亞綱,3大類(lèi),10類(lèi),共34個(gè)目。現(xiàn)今通常將昆蟲(chóng)類(lèi)稱(chēng)為“六足總綱Hexapoda”,下分四個(gè)綱、35個(gè)目。
六足總綱的分類(lèi)系統(tǒng)及包括的主要類(lèi)群或俗名如下:
六足總綱Hexapoda
一、原尾綱Protura 蚖、原尾蟲(chóng)
1. 蚖目Order Acerentomata
2. 華蚖目Order Sinentomata
3. 古蚖目Order Eosentomata
二、彈尾綱Collembola
4. 彈尾目Order Collembola 跳蟲(chóng)
三、雙尾綱Diplura
5. 雙尾目Order Diplura 雙尾蟲(chóng)
四、昆蟲(chóng)綱Insecta
(一) 單髁亞綱Monocondylia
6. 石蛃目Archaeognatha 石蛃
(二) 雙髁亞綱Dicondylia
7. 衣魚(yú)目Zygentoma 衣魚(yú)
II. 有翅部Pterygota
8. 蜉蝣目Ephemeroptera 蜉、蜉蝣
9. 蜻蜓目Odonata 蜻蜓、蜻蛉、豆娘
10. 襀翅目Plecoptera 石蠅
11. 紡足目Embioptera 足絲蟻
12. 直翅目Orthoptera 蝗蟲(chóng)、螽蟖、蟋蟀、螻蛄等
13. 竹節(jié)蟲(chóng)目Phasmatodea 竹節(jié)蟲(chóng)、
14. 蜚蠊目Blattaria 蟑螂
15. 螳螂目Mantodea 螳螂
17. 等翅目Isoptera 白蟻
18. 革翅目Dermaptera 蠼螋、鼠螋
19. 蛩蠊目Grylloblattodea 蛩蠊
20. 缺翅目Zoraptera 缺翅蟲(chóng)
21. 嚙 目Psocoptera 嚙蟲(chóng)、書(shū)虱
22. 虱 目Phthiraptera 虱、鳥(niǎo)虱、羽虱等
23. 纓翅目Thysanoptera 薊馬
24. 半翅目Hemiptera 蝽、蟬、葉蟬、沫蟬、木虱、粉虱、蚜蟲(chóng)、蚧蟲(chóng)等
25. 鞘翅目Coleoptera 甲蟲(chóng)
26. 廣翅目Megaloptera 廣蛉
27. 蛇蛉目Raphidioptera 駱駝蟲(chóng)
28. 脈翅目Neuroptera 泥蛉、魚(yú)蛉、草蛉、蟻蛉、粉蛉
29. 膜翅目Hymenoptera 蜂、蟻
30. 毛翅目Trichoptera 石蛾
31. 鱗翅目Lepidoptera 蝶、蛾
32. 長(zhǎng)翅目Mecoptera 蝎蛉、舉尾蟲(chóng)
33. 蚤 目Siphonaptera 跳蚤
34. 雙翅目Diptera 蠅、虻、蚋、蚊等
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