《昆虫分类讲稿》电子教案（共三章）.doc_大学文库

昆虫分类学讲稿章昆虫系统学的基本原理第一节系统学概述物种概念物种( specles)是分类的基本阶元,物种定义是系统学的核心问题之分类阶元和分类单元目前地球上己知的昆虫约100余万种,未命名的更多。如此众多的种类,必须有科学的分类系统,才能对它们进行正确的识别、分类和利用分类阶元分类单元界 kingdom 动物界 Animalia 门 phy lum 节肢动物门 Arthropoda 纲cla 昆虫纲目膜翅目Hy 科 family 蜜蜂科 Apidae 属 genus 蜜蜂属Apis 种 specles 意大利蜜蜂 Apis mellifera L. 三、种下阶元 (一)亚种由于地理隔离,不同种群间基因交流降低,各自向不同方向演化,有相当大的趋异,但相互间仍能杂交,未达到种隔离的级别,就定为亚种( subspecies) (二)变种变种( variety)在早期的分类学实践中应用较多,用以描述那些与模式标本不符合的个体, (三)生态型同一基因型在不同生态条件下产生的不同表现型称生态型( ecotype)。第二节分类特征分类中可以选择的特征主要包括 (一)形态学特征:形态学特征是分类学中最常用、最基本的特征,除体长、体宽、颜色等一般的外部形态外,还用到一些特殊枃造(如外生殖器、各种腺体等)、内部形态(如消化道、神经系统等解剖学特征)、胚胎学特征及胚后发育特征等 (二)生物学和生态学特征:包括栖境和寄主、食物、季节变异、寄生物、寄主反应、行为学特征、求偶和其他行为隔离机制及其他行为类型 (三)地理学特征:主要包括一般的生物地理分布格局、种群的同域-异域关系等: (四)生理学和生物化学特征:包括代谢因子、血清、蛋白质和其他生化差异等 (五)细胞学特征:细胞核、精子以及其他细胞学的特征等: (六)分子生物学特征:同工酶、蛋白质的氨基酸序列和核酸序列等特征第三节命名法一、学名的构成 (一)种级单元和名称 1.双名法( binominal nomenclature): 种昆虫的种名(种的学名)由两个拉丁词构成,第1个词属名,第2个为种名,即“双名” ( binomen)。如菜粉蝶( Pieris rapae L.)。分类学著作中,学名后面还常常加上定名人的姓。但定名人的姓氏不包括在双名法内

昆虫分类学讲稿第一章昆虫系统学的基本原理第一节系统学概述一、物种概念物种（species）是分类的基本阶元，物种定义是系统学的核心问题之一。二、分类阶元和分类单元目前地球上已知的昆虫约 100 余万种，未命名的更多。如此众多的种类，必须有科学的分类系统，才能对它们进行正确的识别、分类和利用。分类阶元分类单元界 kingdom 动物界 Animalia 门 phylum 节肢动物门 Arthropoda 纲 class 昆虫纲 Insecta 目 order 膜翅目 Hymenoptera 科 family 蜜蜂科 Apidae 属 genus 蜜蜂属 Apis 种 species 意大利蜜蜂 Apis mellifera L. 三、种下阶元（一）亚种由于地理隔离，不同种群间基因交流降低，各自向不同方向演化，有相当大的趋异，但相互间仍能杂交，未达到种隔离的级别，就定为亚种（subspecies）。（二）变种变种（variety）在早期的分类学实践中应用较多，用以描述那些与模式标本不符合的个体，（三）生态型同一基因型在不同生态条件下产生的不同表现型称生态型（ecotype）。第二节分类特征分类中可以选择的特征主要包括：（一）形态学特征：形态学特征是分类学中最常用、最基本的特征，除体长、体宽、颜色等一般的外部形态外，还用到一些特殊构造（如外生殖器、各种腺体等）、内部形态（如消化道、神经系统等解剖学特征）、胚胎学特征及胚后发育特征等；（二）生物学和生态学特征：包括栖境和寄主、食物、季节变异、寄生物、寄主反应、行为学特征、求偶和其他行为隔离机制及其他行为类型；（三）地理学特征：主要包括一般的生物地理分布格局、种群的同域-异域关系等；（四）生理学和生物化学特征：包括代谢因子、血清、蛋白质和其他生化差异等；（五）细胞学特征：细胞核、精子以及其他细胞学的特征等；（六）分子生物学特征：同工酶、蛋白质的氨基酸序列和核酸序列等特征。第三节命名法一、学名的构成（一）种级单元和名称 1．双名法（binominal monenclature）： 1 种昆虫的种名（种的学名）由两个拉丁词构成，第 1 个词属名，第 2 个为种名，即“双名” （binomen）。如菜粉蝶（Pieris rapae L.）。分类学著作中，学名后面还常常加上定名人的姓。但定名人的姓氏不包括在双名法内

2.三名法( trinomial monenclature) 1个亚种的学名由3个词组成,即属名+种名+亚种名,即在种名之后再加上1个亚种名,就构成了“三名”( trinomen)。如东亚飞蝗( Locusta migratoria manilensis( Meyen))。种级学名印刷时常用斜体,以便识别。属名的第1个字母须大写,其余字母小写,种名和亚种名全部小写:定名人用正体,第1个字母大写,其余字母小写。有时,定名人前后加括号,表示种的属级组合发生了变动。种名在同1篇文章中再次出现时,属名可以缩写。 (二)种上单元和名称 1.种级以上的名称是单名,由1个拉丁词组成,第1个字母大写,排版时属名用斜体,属级以上的阶元则用正体。 2.属级以上名称的构成:一些分类阶元的学名有固定的词尾,科名是以模式属的属名词干加词尾-idae 构成,亚科名以模式属词干加词尾-inae构成,族名加词尾-ini,总科名加词尾- oidea。 3.科级以上的名称不受此法规约束 (三)新分类单元1个新分类单元被命名时应清楚地注明其隶属关系,属于哪个纲、目和科。在新名称后面应紧跟1个相应的缩写说明,如:新属用“gen.n.”或“gen.nov.”,新种用“sp.N.”或“sp.Nov.”。新种和新亚种的描述应附有一个满意的插图或照片,以补充说明新种和新亚种的特征。 (四)命名者的引用命名者的姓不是学名的组成部分,在用到某一学名时,命名者的姓可以引用也可忽略。属级以上学名的作者一般不引用,但属和种的作者常需写出,尤其是在分类专著或论文中。命名者姓氏的缩写也不能随便,如“L”只表示是林奈的姓氏 Linnaeus的缩写,其他以字母“L”开头的分类学家的姓氏不能再缩略成L 优先律在动物分类实践中,经常发生1个种被两个或多个作者分别多次作为新种来记载发表的情况,因此1 个种可能会有几个名称,这时就要用到优先律。即最早给予的学名, 三、模式方法和模式标本 (一)模式标本当1个分类单元被作为新种而描述发表时,描述者必须指定1个或多个标本。 1.正模( holot ype)记载新种时所根据的单一模式标本 2.副模( paratype)。载新种时,除应指定其中的1个标本作为正模外,其其余的标本均为副模综模( syntype)有时根据一系列标本记载新种而又未指定某一标本为正模标本,这时所有标本都是纵模标本第四节昆虫系统学主要学派简介在系统学的理论上就产生了不同的学派。其中影响最大的是表征分类学派、支序系统学派和进化系统学派表征分类学表征分类学( phenetics)也叫数值分类学( numerical taxonomy),由R.R. Sokal和P.H.A. Sneath 于1963年所创立 (一)表征分类学的特征分类学通过分析大量的、等权的、不相关的特征来表达生物间的自然关系。在实践中通常要求选取100~200个特征,而且越多越好。 (二)表征分类学的方法表征分析的步骤主要有以下几个方面。 1.选择待分的生物单元或类群。用为分类运算单元OTUs(0 perational Taxonomic Units)表示分类单元 2.对每个0IU选择特征,并对特征进行数值化,组建原始数据矩阵。 3.对原始数据标准化,然后通过数学方法建立相似性数值矩阵。 4.利用聚类技术产生树形图( dendrogram)。1种常用的树形图是 UPGMA( Unweighted Pair Group Method

２．三名法（trinominal monenclature）： 1 个亚种的学名由 3 个词组成，即属名 + 种名 + 亚种名，即在种名之后再加上 1 个亚种名，就构成了“三名”（trinomen）。如东亚飞蝗（Locusta migratoria manilensis（Meyen））。种级学名印刷时常用斜体，以便识别。属名的第 1 个字母须大写，其余字母小写，种名和亚种名全部小写；定名人用正体，第 1 个字母大写，其余字母小写。有时，定名人前后加括号，表示种的属级组合发生了变动。种名在同 1 篇文章中再次出现时，属名可以缩写。（二）种上单元和名称１．种级以上的名称是单名，由 1 个拉丁词组成，第 1 个字母大写，排版时属名用斜体，属级以上的阶元则用正体。２．属级以上名称的构成：一些分类阶元的学名有固定的词尾，科名是以模式属的属名词干加词尾-idae 构成，亚科名以模式属词干加词尾-inae 构成，族名加词尾-ini，总科名加词尾-oidea。３．科级以上的名称不受此法规约束。（三）新分类单元 1 个新分类单元被命名时应清楚地注明其隶属关系，属于哪个纲、目和科。在新名称后面应紧跟 1 个相应的缩写说明，如：新属用“gen. n.”或“gen. nov.”，新种用“sp. N.”或“sp. Nov.”。新种和新亚种的描述应附有一个满意的插图或照片，以补充说明新种和新亚种的特征。（四）命名者的引用命名者的姓不是学名的组成部分，在用到某一学名时，命名者的姓可以引用也可忽略。属级以上学名的作者一般不引用，但属和种的作者常需写出，尤其是在分类专著或论文中。命名者姓氏的缩写也不能随便，如“L”只表示是林奈的姓氏 Linnaeus 的缩写，其他以字母“L”开头的分类学家的姓氏不能再缩略成 L。二、优先律在动物分类实践中，经常发生 1 个种被两个或多个作者分别多次作为新种来记载发表的情况，因此 1 个种可能会有几个名称，这时就要用到优先律。即最早给予的学名，三、模式方法和模式标本（一）模式标本当 1 个分类单元被作为新种而描述发表时，描述者必须指定 1 个或多个标本。 1．正模（holotype）记载新种时所根据的单一模式标本 2．副模（paratype）。载新种时，除应指定其中的 1 个标本作为正模外，其其余的标本均为副模。 3．综模（syntype）有时根据一系列标本记载新种而又未指定某一标本为正模标本，这时所有标本都是纵模标本。第四节昆虫系统学主要学派简介在系统学的理论上就产生了不同的学派。其中影响最大的是表征分类学派、支序系统学派和进化系统学派。一、表征分类学表征分类学（phenetics）也叫数值分类学（numerical taxonomy），由 R.R.Sokal 和 P. H. A .Sneath 于 1963 年所创立。（一）表征分类学的特征表征分类学通过分析大量的、等权的、不相关的特征来表达生物间的自然关系。在实践中通常要求选取 100~200 个特征，而且越多越好。（二）表征分类学的方法表征分析的步骤主要有以下几个方面。１．选择待分的生物单元或类群。用为分类运算单元 OTUs （Operational Taxonomic Units）表示分类单元。２．对每个 OTU 选择特征，并对特征进行数值化，组建原始数据矩阵。３．对原始数据标准化，然后通过数学方法建立相似性数值矩阵。４．利用聚类技术产生树形图（dendrogram）。1 种常用的树形图是 UPGMA （Unweighted Pair Group Method

with Arithmetic averaging,不加权算术平均法)。 (三)表征分类学的问题表征分类学的最大问题也是它最大的特色,即主张不给特征任何加权。但事实上,特征在生物进化上的意义是不均等的。支序系统学支序系统学( cladistics)也称为系统发育系统学( phy logenetic systematics)由德国昆虫学家 W. Hennig 于1950年提出的。 (一)支序系统学的特征支序系统学认为最能反映系统发育关系的依据是分类单元之间的血缘关系,而反映血缘关系的最确切方法是分类单元相对于共同祖先的近度,简称共祖近度( relative recency of common ancestor),也即1种严格基于共同祖先的进化树上的分支顺序,并据此进行归类支序系统学规定任何1个自然类群或分类单元,不论其分类阶元的高低,均应源自同一祖先,即是1个单系群( monophyletic group)。单系群是由1个共同祖先及其所有后裔组成的类群。支序系统学只承认单系群是有效的,因此,1个分类单元是否为单系群就成了归类的标准,任何非单系群(并系群和复系群) 的分类单元都不被承认。并系群( paraphyletic group)是具有1个共同祖先,但不包括所有后裔的类群, 即包含1个共同祖先的部分(而非全部)后代的系群,而复系群( polyphyletic group)则是不包含所有分类单元共有的祖先的类群,是趋同相似性支序系统学认为,某一类生物的某一特征在该类生物的进化过程中随时间发生顺序性变化。特征演化的顺序,是系统发育的指示和标准 (二)支序系统学的方法支序系统学通过制定支序图( cladogram)来建立发育关系。支序图反映的主要是分支事件(或分化)发生的相对顺序,但当赋以进化意义时,支序图就成了系统图( phy logram)(或谱系图)。因此,支序图表示了分类单元或分支( clade)之间的进化关系、顺序和过程,同时说明了各特征的演化。确定各分支点在支序图中的相对位置或相对顺序的过程称为支序分析( cladistic analysis) (三)支序系统学的问题只根据近裔共性进行归类,而忽略从祖先遗传下来的祖征。严格基于分支的顺序,而忽略了分支的长度,即趋异或进化速度:无法肯定哪些特征对于那个类群是独特的(鉴别性的) 并被最近的共同祖先所具有的,哪些特征是随后演化的。根据所使用的特征不同,有时会有1个不同的共同祖先。如果应用代谢特征,那么鸟和哺乳动物就是近表亲,鳄鱼与两者都不近缘。如果应用头壳和心脏构造,那么鸟和鳄鱼就是近亲。支序系统学家仍然存在着同样的主观性和任意性三、进化系统学进化系统学( evolutionary systematics)即考虑分支的顺序,又考虑分支之间的进化程度,是分支和趋异的结合,是十分重视进化程度和速度的学派,代表人物是E.Mayr和G.G. Simpson等。进化系统学实际上是支序分类方法和表征分类学方法的某种程度的结合,它的基本目标是建立既代表生物的总体进化关系又能使分类单元内生物的相似性最大的分类。建立分类时考虑所有的特征,但更强调某些特征。例如,昆虫的翅脉和外生殖器。其原因是某些特征被证明比其他特征在定义自然类群时更可靠。有些特征更普遍、稳定和保守,因此更可能表示反映过去重要进化事件的衍征然而,进化系统学也有许多缺陷。进化系统学既考虑分支进化,又考虑前进进化,即分支之间的进化程度但实际上要在同1个支序图上同时反映两方面的信息是很困难的,事实上还没有可操作的、严格的途径使用几个非常不同的标准(系统发育、趋异、适应水平)来定义具体的分类单元,表现出在方法论上的主观、任意、无统一遵循的严格标准。相比之下,支序系统学方法有其准确、实用、直观等优点,因此,在过去几十年中,进化系统学派己经极大地衰落了,而支序系统学崛起成为主导的学派复习思考题 1.什么是物种?实践中可用哪些分类特征区分物种? 2.什么是分类阶元和分类单元?并举例说明

with Arithmetic Averaging，不加权算术平均法）。（三）表征分类学的问题表征分类学的最大问题也是它最大的特色，即主张不给特征任何加权。但事实上，特征在生物进化上的意义是不均等的。二、支序系统学支序系统学（cladistics）也称为系统发育系统学（phylogenetic systematics）由德国昆虫学家 W.Hennig 于 1950 年提出的。（一）支序系统学的特征支序系统学认为最能反映系统发育关系的依据是分类单元之间的血缘关系，而反映血缘关系的最确切方法是分类单元相对于共同祖先的近度，简称共祖近度（relative recency of common ancestor），也即 1 种严格基于共同祖先的进化树上的分支顺序，并据此进行归类。支序系统学规定任何 1 个自然类群或分类单元，不论其分类阶元的高低，均应源自同一祖先，即是 1 个单系群（monophyletic group）。单系群是由 1 个共同祖先及其所有后裔组成的类群。支序系统学只承认单系群是有效的，因此，1 个分类单元是否为单系群就成了归类的标准，任何非单系群（并系群和复系群）的分类单元都不被承认。并系群（paraphyletic group）是具有 1 个共同祖先，但不包括所有后裔的类群，即包含 1 个共同祖先的部分（而非全部）后代的系群，而复系群（polyphyletic group）则是不包含所有分类单元共有的祖先的类群，是趋同相似性。支序系统学认为，某一类生物的某一特征在该类生物的进化过程中随时间发生顺序性变化。特征演化的顺序，是系统发育的指示和标准。（二）支序系统学的方法支序系统学通过制定支序图（cladogram）来建立发育关系。支序图反映的主要是分支事件（或分化）发生的相对顺序，但当赋以进化意义时，支序图就成了系统图（phylogram）（或谱系图）。因此，支序图表示了分类单元或分支（clade）之间的进化关系、顺序和过程，同时说明了各特征的演化。确定各分支点在支序图中的相对位置或相对顺序的过程称为支序分析（cladistic analysis）。（三）支序系统学的问题只根据近裔共性进行归类，而忽略从祖先遗传下来的祖征。严格基于分支的顺序，而忽略了分支的长度，即趋异或进化速度；无法肯定哪些特征对于那个类群是独特的（鉴别性的），并被最近的共同祖先所具有的，哪些特征是随后演化的。根据所使用的特征不同，有时会有 1 个不同的共同祖先。如果应用代谢特征，那么鸟和哺乳动物就是近表亲，鳄鱼与两者都不近缘。如果应用头壳和心脏构造，那么鸟和鳄鱼就是近亲。支序系统学家仍然存在着同样的主观性和任意性。三、进化系统学进化系统学（evolutionary systematics）即考虑分支的顺序，又考虑分支之间的进化程度，是分支和趋异的结合，是十分重视进化程度和速度的学派，代表人物是 E.Mayr 和 G.G.Simpson 等。进化系统学实际上是支序分类方法和表征分类学方法的某种程度的结合，它的基本目标是建立既代表生物的总体进化关系，又能使分类单元内生物的相似性最大的分类。建立分类时考虑所有的特征，但更强调某些特征。例如，昆虫的翅脉和外生殖器。其原因是某些特征被证明比其他特征在定义自然类群时更可靠。有些特征更普遍、稳定和保守，因此更可能表示反映过去重要进化事件的衍征。然而，进化系统学也有许多缺陷。进化系统学既考虑分支进化，又考虑前进进化，即分支之间的进化程度，但实际上要在同 1 个支序图上同时反映两方面的信息是很困难的，事实上还没有可操作的、严格的途径。使用几个非常不同的标准（系统发育、趋异、适应水平）来定义具体的分类单元，表现出在方法论上的主观、任意、无统一遵循的严格标准。相比之下，支序系统学方法有其准确、实用、直观等优点，因此，在过去几十年中，进化系统学派已经极大地衰落了，而支序系统学崛起成为主导的学派。复习思考题 1.什么是物种？实践中可用哪些分类特征区分物种？ 2.什么是分类阶元和分类单元？并举例说明

3.何谓“双名法”,并举例说明 4.动物命名法规的核心是什么?解释其含义。释模式方去和模式标本的含义 6.简述昆虫系统学主要学派的论点第二章六足总纲的系统发育及分类目的要求了解六足总纲的系统发育主要内容足总纲的系统发育 2.六足总纲的分类第一节六足总纲的系统发育足总纲 Hexapoda相当于传统的、广义的昆虫纲 Insecta shla.t, 弹尾纲 Collembola 弹尾纲是六足纲中最原始的类群之一。在六足总纲中年代最早的化石是弹尾纲昆虫化石,形成泥盆纪时期的老红沙岩石中,距今4亿年弹尾纲特征:腹节退化为6节,其中1、3、4节分别有腹管、握弹器和弹器3对附肢:神经系统集中, 仅胸部具有3对神经节,腹部神经节与后胸神经节愈合:气管系统全退化,无气门或有气门,但位于颈部弹尾纲独特的腹部特征使其与六足总纲其它类群在形态学上的差异很大。弹尾纲的祖先有可能为增节变态但胚胎发育之后体节并不再增加可能是该纲的个体衍征。一般学者认为弹尾纲的种类起源于多足类的结合原尾纲 Protura 原尾纲迄今尚未发现化石证据,但据原尾纲与弹尾纲的生存时间相似推断,原尾纲在泥盆纪也出现了原尾纲己被证明是自然单系群,主要的自体衍征有:无幕骨:无触角;无单眼和复眼:前胸足增大,通常上举并向前方伸出,用作感觉器:腹部仅1~3节具附肢遗迹:特有的外生殖器。 Baccetti根据对精子超微结构的比较研究认为,原尾纲是独立起源的双尾纲 Diplura 书将传统的双尾目作为六足总纲中的一个纲。尽管双尾纲与原尾纲和弹尾纲有许多共同特征,如头部构造内藏式,即“内口类”等,但双尾纲已经演化成外形与弹尾纲和原尾纲差别相当大的动物。双尾纲主要特征是眼消失:触角长而多节:尾须发达,线状或钳状等。这些特征也说明双尾纲己经演化成外形与弹尾目和原尾纲差别相当大的动物。双尾纲起源于第三纪。四、昆虫纲 Insecta 根据昆虫纲是否原生无翅,可将昆虫纲分为无翅亚纲和有翅亚纲。(一)无翅亚纲 Apterygota原生无翅昆虫源于志留纪或更早,包括石目 Microcoryphia和衣鱼目 Zygentoma,二者属于传统的缨尾目 Thysanura (二)有翅亚纲 Pterygota翅的出现是昆虫进化的一大步骤,使昆虫成为地球上最早具有飞行能力的动物有翅昆虫似乎是在石炭纪突然出现的。有翅亚纲的主要衍征是在中胸和后胸上出现了具翅脉的翅根据休息时翅能否向后折叠于背上,有翅亚纲分为2个类群:古翅次纲 Palaeoptera和新翅次纲 Neoptera 古翅次纲 Palaeoptera最初的翅像扇子一样有深褶,只有非常简单的翅关节来飞行,但在休息时翅不能折叠于背上。它在石炭纪和泥盆纪是优势类群,但今天仅存2个目:蜉蝣目 Ephemeroptera和蜻蜓目 Odonata 2.新翅次纲 Neoptera随着昆虫纲的进化,上石炭纪之前在有些古翅类分支中,出现了翅的折叠机制使翅休息时可以折叠并向后置于背上,它主要是靠第3腋片和侧翅突折叠肌来实现的根据幼虫期翅在体外还是在体内发育,把新翅次纲分为外翅部 Exopterygota和内翅部 Endopterygota (1)外翅部 Exopterygota最早的新翅类昆虫,幼期翅芽在体外发育,所以称为外翅部 Exopterygota

3.何谓“双名法”，并举例说明。 4.动物命名法规的核心是什么？解释其含义。 5.解释模式方法和模式标本的含义。 6.简述昆虫系统学主要学派的论点。第二章六足总纲的系统发育及分类目的要求了解六足总纲的系统发育主要内容 1．六足总纲的系统发育 2．六足总纲的分类第一节六足总纲的系统发育六足总纲 Hexapoda 相当于传统的、广义的昆虫纲 Insecta s.h1a.t.，一、弹尾纲 Collembola 弹尾纲是六足纲中最原始的类群之一。在六足总纲中年代最早的化石是弹尾纲昆虫化石，形成泥盆纪时期的老红沙岩石中，距今 4 亿年。弹尾纲特征：腹节退化为 6 节，其中 1、3、4 节分别有腹管、握弹器和弹器 3 对附肢；神经系统集中，仅胸部具有 3 对神经节，腹部神经节与后胸神经节愈合；气管系统全退化，无气门或有气门，但位于颈部。弹尾纲独特的腹部特征使其与六足总纲其它类群在形态学上的差异很大。弹尾纲的祖先有可能为增节变态，但胚胎发育之后体节并不再增加可能是该纲的个体衍征。一般学者认为弹尾纲的种类起源于多足类的结合纲。二、原尾纲 Protura 原尾纲迄今尚未发现化石证据，但据原尾纲与弹尾纲的生存时间相似推断，原尾纲在泥盆纪也出现了。原尾纲已被证明是自然单系群，主要的自体衍征有：无幕骨；无触角；无单眼和复眼；前胸足增大，通常上举并向前方伸出，用作感觉器；腹部仅 1~3 节具附肢遗迹；特有的外生殖器。Baccetti 根据对精子超微结构的比较研究认为，原尾纲是独立起源的。三、双尾纲 Diplura 本书将传统的双尾目作为六足总纲中的一个纲。尽管双尾纲与原尾纲和弹尾纲有许多共同特征，如头部构造内藏式，即“内口类”等，但双尾纲已经演化成外形与弹尾纲和原尾纲差别相当大的动物。双尾纲主要特征是眼消失；触角长而多节；尾须发达，线状或钳状等。这些特征也说明双尾纲已经演化成外形与弹尾目和原尾纲差别相当大的动物。双尾纲起源于第三纪。四、昆虫纲 Insecta 根据昆虫纲是否原生无翅，可将昆虫纲分为无翅亚纲和有翅亚纲。（一）无翅亚纲 Apterygota 原生无翅昆虫源于志留纪或更早，包括石蛃目 Microcoryphia 和衣鱼目 Zygentoma，二者属于传统的缨尾目 Thysanura。（二）有翅亚纲 Pterygota 翅的出现是昆虫进化的一大步骤，使昆虫成为地球上最早具有飞行能力的动物。有翅昆虫似乎是在石炭纪突然出现的。有翅亚纲的主要衍征是在中胸和后胸上出现了具翅脉的翅。根据休息时翅能否向后折叠于背上，有翅亚纲分为 2 个类群：古翅次纲 Paleoptera 和新翅次纲 Neoptera。 1．古翅次纲 Paleoptera 最初的翅像扇子一样有深褶，只有非常简单的翅关节来飞行，但在休息时翅不能折叠于背上。它在石炭纪和泥盆纪是优势类群，但今天仅存 2 个目：蜉蝣目 Ephemeroptera 和蜻蜓目 Odonatara 2．新翅次纲 Neoptera 随着昆虫纲的进化，上石炭纪之前在有些古翅类分支中，出现了翅的折叠机制，使翅休息时可以折叠并向后置于背上，它主要是靠第 3 腋片和侧翅突折叠肌来实现的；根据幼虫期翅在体外还是在体内发育，把新翅次纲分为外翅部 Exopterygota 和内翅部 Endopterygota。（1）外翅部 Exopterygota 最早的新翅类昆虫，幼期翅芽在体外发育，所以称为外翅部 Exopterygota

又因为它们均没有蛹期,其变态类型属于不完全变态,所以又称为半变态类 Hemimetaboly (2)内翅部 Endopterygota昆虫进化的下1个主要步骤是完全变态的发展,也是出现在上石炭纪之前, 这些昆虫属于内翅部 Endopterygota。内翅部的昆虫属于完全变态,有明显的幼虫、蛹以及成虫期,在高龄幼虫期,翅芽在外面不明显,翅组织完全是在体内发育的,到蛹期才出现第二节六足总纲的分类弹尾纲 (一)形态特征 1.体长大多为1~3mm,最长可达10mm:身体呈圆筒形、球形、扁平形等各种各样:表皮柔软,光滑或生有小的颗粒、瘤状突起,有的生有毛、鳞片:体色多变 2.头具触角,4节,少数5节或6节:有些类群幼虫的触角基部和眼区之间有角后器:无真正的复眼单眼有或无,最多可达8个:上颚和下颚长在头内 3.胸部3节:每节上有1对胸足:足由基节、转节、股节和胫跗节组成,胫跗节有1小的跗端节,其上有1个爪或1个爪和1个小爪:足末端背面最长的刚毛称为粘毛。原生无翅 4.腹部6节,第1、第3和第4腹节上分别生有腹管(或称粘管)握弹器和弹器3种特化的附肢(图29-1)。 (二)生物学及分类概况 1.弹尾纲昆虫分布很广,从赤道到两极的附近(如南纬83°的南极),从平原至海拔6400m的高山,几乎任何类型的栖息地都有跳虫的存在。 2.跳虫一般生活在潮湿场所,以腐殖质、菌类为主要食物,有些种类取食孢子、发芽的种子及活植物, 也有栖息在水面,取食藻类;栖息在海滨,取食腐肉:极少数种类为肉食性。 3.跳虫主要营两性生殖,受精完全是间接受精,也有单性生殖。跳虫的卵由粘液包裹着产在小的洞穴或缝隙间。卵聚产成卵块或单产。卵光滑、球形、乳白色。跳虫的胚后发育为表变态,刚孵化的幼虫与成虫的区别仅是大小、身体各部分比例、幼虫无色素或色素仅仅局限在眼区和无生殖器官。大部分种类的幼虫和成虫在其它方面是相像的。虫龄从2龄到50龄或更多都有。性成熟后生长减缓。发育并不是连续的在寒冷的季节生长间断。卵或幼虫以眠的形式度过干旱季节 (三)全世界分类概况 1.全世界6000种 2.中国道190余种 3.分属1目4亚目16科二、原尾纲形态特征 1原尾虫身体细长如梭,体型微小,身体全长在2mm以下。 2.成虫体色一般为半透明的玉色,身体后半部至尾端以及前跗节常为土黄色或棕黄色,但华的体壁坚硬且呈红棕或棕色。幼虫早期为乳白色,后期逐渐与成虫的颜色接近。 3.头部卵形或梨形,前端略狭细。无触角,缺复眼和单眼。背面近两侧有1对假眼,是原尾虫特有的感觉器官:前端腹面生有口器,为内颚式,多数种类的口器为咀嚼型,包括上唇、上颚、下颚、下颚须、下唇和下唇须等几个部分。 4.胸部3节,前胸背板短小,仅及中、后胸背板的1/3至12:胸部3节腹板大小相仿,侧板均不发达, 由少数骨片组成。每节有胸足1对,其跗节末端为跗前节、爪垫、距毛和爪。前胸足特别长大,向头前伸 5.腹部由12节组成,最后1节称为尾节,无尾须。生殖孔位于第11节腹面后缘中央。每1腹节由背板和腹板组成,前部各节的侧板尚未与背板分离为背侧板,而8~11节己具有明显的侧板。在腹部前

又因为它们均没有蛹期，其变态类型属于不完全变态，所以又称为半变态类 Hemimetabola。（2）内翅部 Endopterygota 昆虫进化的下 1 个主要步骤是完全变态的发展，也是出现在上石炭纪之前，这些昆虫属于内翅部 Endopterygota。内翅部的昆虫属于完全变态，有明显的幼虫、蛹以及成虫期，在高龄幼虫期，翅芽在外面不明显，翅组织完全是在体内发育的，到蛹期才出现；第二节六足总纲的分类一、弹尾纲（一）形态特征 1．体长大多为 1~3mm，最长可达 10mm；身体呈圆筒形、球形、扁平形等各种各样；表皮柔软，光滑或生有小的颗粒、瘤状突起，有的生有毛、鳞片；体色多变。 2．头具触角，4 节，少数 5 节或 6 节；有些类群幼虫的触角基部和眼区之间有角后器；无真正的复眼；单眼有或无，最多可达 8 个；上颚和下颚长在头内。 3．胸部 3 节；每节上有 1 对胸足；足由基节、转节、股节和胫跗节组成，胫跗节有 1 小的跗端节，其上有 1 个爪或 1 个爪和 1 个小爪；足末端背面最长的刚毛称为粘毛。原生无翅。 4．腹部 6 节，第 1、第 3 和第 4 腹节上分别生有腹管（或称粘管）、握弹器和弹器 3 种特化的附肢（图 29-1）。（二）生物学及分类概况 1．弹尾纲昆虫分布很广，从赤道到两极的附近（如南纬 83º的南极），从平原至海拔 6 400m 的高山，几乎任何类型的栖息地都有跳虫的存在。 2．跳虫一般生活在潮湿场所，以腐殖质、菌类为主要食物，有些种类取食孢子、发芽的种子及活植物。也有栖息在水面，取食藻类；栖息在海滨，取食腐肉；极少数种类为肉食性。 3．跳虫主要营两性生殖，受精完全是间接受精，也有单性生殖。跳虫的卵由粘液包裹着产在小的洞穴或缝隙间。卵聚产成卵块或单产。卵光滑、球形、乳白色。跳虫的胚后发育为表变态，刚孵化的幼虫与成虫的区别仅是大小、身体各部分比例、幼虫无色素或色素仅仅局限在眼区和无生殖器官。大部分种类的幼虫和成虫在其它方面是相像的。虫龄从 2 龄到 50 龄或更多都有。性成熟后生长减缓。发育并不是连续的，在寒冷的季节生长间断。卵或幼虫以眠的形式度过干旱季节。（三）全世界分类概况 1．全世界 6 000 种 2．中国道 190 余种 3．分属 1 目 4 亚目 16 科二、原尾纲形态特征 1.原尾虫身体细长如梭，体型微小，身体全长在 2mm 以下。 2．成虫体色一般为半透明的玉色，身体后半部至尾端以及前跗节常为土黄色或棕黄色，但华蚖的体壁坚硬且呈红棕或棕色。幼虫早期为乳白色，后期逐渐与成虫的颜色接近。 3．头部卵形或梨形，前端略狭细。无触角，缺复眼和单眼。背面近两侧有 1 对假眼，是原尾虫特有的感觉器官；前端腹面生有口器，为内颚式，多数种类的口器为咀嚼型，包括上唇、上颚、下颚、下颚须、下唇和下唇须等几个部分。 4．胸部 3 节，前胸背板短小，仅及中、后胸背板的 1/3 至 1/2；胸部 3 节腹板大小相仿，侧板均不发达，由少数骨片组成。每节有胸足 1 对，其跗节末端为跗前节、爪垫、距毛和爪。前胸足特别长大，向头前伸出。 5．腹部由 12 节组成，最后 1 节称为尾节，无尾须。生殖孔位于第 11 节腹面后缘中央。每 1 腹节由背板和腹板组成，前部各节的侧板尚未与背板分离，常称为背侧板，而 8～11 节已具有明显的侧板。在腹部前

3节的腹面,各生1对腹足,2节或1节。在第8节腹节背板后端两侧有1对腹腺开口于此,其上各覆有1 片形状不一的“盖”,后缘常生有数目不等的尖齿,称为栉梳comb。胸、腹部毛序 chaetotaxy的变化是鉴定种类的1个重要依据(图29-2)。 (二)生物学特性 1.增节变态 2.原尾虫终生在土壤中渡过,主要以寄生在植物根须上的菌根菌为食,同时也是捕食性昆虫猎取的对象 3.原尾虫的栖息环境非常广泛,适应性也较强,是遍布世界六大地理区的类群。原尾虫大多数分布在0~ 15cm土层中,30cm以下很少发现。土壤温度、干湿度、酸碱度(PH值),以及季节动态变化等对原尾虫的分布影响很大。 (三)分类概况 1.全世界650种 2.中国道160余种 3.分属2目9科三、双尾纲 (一)形态特征 1.双尾虫是1类体表呈白色或乳白色的细长而扁平的小型节肢动物(2~5mm,少数种可达50mm)。头呈圆形或椭圆形。无复眼和单眼。触角念珠状,多节。口器为内口式咀嚼口器,被头壳深深盖住。上颚端部有齿,下颚内叶有梳。下唇须圆形或弧形 2.胸部3节,前胸小,中、后胸较大。胸气门2-4对,第1对气门在前胸与中胸之间,第2对位于中胸背板与中足基节之间,第3对在后胸前缘,第4对位于后胸背板与后足基节之间。有3对胸足,构造简单, 跗节不分节。 3.腹部10节,康虫八类腹部无气孔,而铗虫八类在腹部第1~7节各有1对气孔:腹部第1~7节腹板可有 1对基节囊泡和1对刺突:腹部第10节具有1对分节的尾须或单节尾铗:成虫生殖器位于腹部第8节腹板的后缘,很简单,康虫八类雄性生殖孔为1圆形突起,雌性生殖孔由2块腹瓣和1对背瓣组合而成;铗虫八类雌、雄性均为橫向开孔,雄性生殖孔左右各有1个圆锥形生殖瓣突起(图29-3) (二)生物学特性 1.双尾虫是1类广泛分布的小型土壤动物 2.表变态,一生中不断地蜕皮,直至外生殖器出现后,还出现多次蜕皮,最多一生蜕皮可达40次左右 3.双尾虫喜欢生活在阴暗潮湿的地方,一般生活在土表腐殖质层的枯枝落叶中、倒木下、腐烂的树干中、石缝内,有些生活在蚁穴和洞穴中 4.以活的微小土壤动物、微生物、植物根和动植物的尸体和碎屑作为食物。 5.双尾虫行体外受精 (三)分类概况 1.全世界800余种 2.中国道不详 3.分属1目2亚目9科四、昆虫纲昆虫纲可分为无翅亚纲和有翅亚纲。 4形态特 1.昆虫的虫体大小差异很大,微小型~极大型,最小的昆虫只有025mm长,最大的体长可超过300mm。体形也是千姿百态,有的为椭圆形或圆球形,有的细长如棍棒,有的宽大似叶片,有的横扁,有的侧扁等, 但一般呈圆筒形。 2.头部通常具有复眼和数目不等的单眼。触角形状多变,一般为3节 3.胸部由3个体节组成,通常具有2对翅和3对足,跗节分亚节

3 节的腹面，各生 1 对腹足，2 节或 1 节。在第 8 节腹节背板后端两侧有 1 对腹腺开口于此，其上各覆有 1 片形状不一的“盖”，后缘常生有数目不等的尖齿，称为栉梳 comb。胸、腹部毛序 chaetotaxy 的变化是鉴定种类的 1 个重要依据（图 29-2）。（二）生物学特性 1．增节变态。 2．原尾虫终生在土壤中渡过，主要以寄生在植物根须上的菌根菌为食，同时也是捕食性昆虫猎取的对象。 3．原尾虫的栖息环境非常广泛，适应性也较强，是遍布世界六大地理区的类群。原尾虫大多数分布在 0～ 15cm 土层中，30cm 以下很少发现。土壤温度、干湿度、酸碱度（PH 值），以及季节动态变化等对原尾虫的分布影响很大。（三）分类概况 1．全世界 6 50 种 2．中国道 160 余种 3．分属 2 目 9 科三、双尾纲（一）形态特征 1．双尾虫是 1 类体表呈白色或乳白色的细长而扁平的小型节肢动物（2~5mm，少数种可达 50mm）。头呈圆形或椭圆形。无复眼和单眼。触角念珠状，多节。口器为内口式咀嚼口器，被头壳深深盖住。上颚端部有齿，下颚内叶有梳。下唇须圆形或弧形。 2．胸部 3 节，前胸小，中、后胸较大。胸气门 2~4 对，第 1 对气门在前胸与中胸之间，第 2 对位于中胸背板与中足基节之间，第 3 对在后胸前缘，第 4 对位于后胸背板与后足基节之间。有 3 对胸足，构造简单，跗节不分节。 3．腹部 10 节，康虫八类腹部无气孔，而铗虫八类在腹部第 1~7 节各有 1 对气孔；腹部第 1~7 节腹板可有 1 对基节囊泡和 1 对刺突；腹部第 10 节具有 1 对分节的尾须或单节尾铗；成虫生殖器位于腹部第 8 节腹板的后缘，很简单，康虫八类雄性生殖孔为 1 圆形突起，雌性生殖孔由 2 块腹瓣和 1 对背瓣组合而成；铗虫八类雌、雄性均为横向开孔，雄性生殖孔左右各有 1 个圆锥形生殖瓣突起（图 29-3）。（二）生物学特性 1．双尾虫是 1 类广泛分布的小型土壤动物。 2．表变态，一生中不断地蜕皮，直至外生殖器出现后，还出现多次蜕皮，最多一生蜕皮可达 40 次左右。 3．双尾虫喜欢生活在阴暗潮湿的地方，一般生活在土表腐殖质层的枯枝落叶中、倒木下、腐烂的树干中、石缝内，有些生活在蚁穴和洞穴中。 4．以活的微小土壤动物、微生物、植物根和动植物的尸体和碎屑作为食物。 5．双尾虫行体外受精。（三）分类概况 1．全世界 800 余种 2．中国道不详 3．分属 1 目 2 亚目 9 科四、昆虫纲昆虫纲可分为无翅亚纲和有翅亚纲。 4 形态特征 1．昆虫的虫体大小差异很大，微小型~极大型，最小的昆虫只有 0.25mm 长，最大的体长可超过 300mm。体形也是千姿百态，有的为椭圆形或圆球形，有的细长如棍棒，有的宽大似叶片，有的横扁，有的侧扁等，但一般呈圆筒形。 2．头部通常具有复眼和数目不等的单眼。触角形状多变，一般为 3 节。 3．胸部由 3 个体节组成，通常具有 2 对翅和 3 对足，跗节分亚节

4.腹部为8~11节。在无翅亚纲各目中,有些腹节上具成对的刺突和囊泡。在有翅亚纲昆虫中,成虫腹部无行动的附肢。雌成虫具由第8和第9腹节生殖突形成的产卵器,腹部第11节末端向后伸出分节的尾丝 (二)生物学及分类概况 1.昆虫纲的变态类型较多。 2.昆虫栖境很复杂,一般为陆生,栖息于植物上或表土下,取食于植物的根、茎、叶、花和果实:有的生活于室内,危害储藏物:有的寄生于人和脊锥动物体上,吸血传病:还有不少种类为水生,捕食鱼和水生动物 3.昆虫的食性是异常广泛的,具前人估计,昆虫中有482%是植食性的,28%是捕食性的,24%是寄生的,还有17.3%是腐食性的 4.昆虫具有各种习性,如趋光性、趋化性、趋温性、趋湿性,假死性、群集性、迁飞和扩散等,有的昆虫还具有拟态和保护色 5.生殖方式多为两性生殖,有些为孤雌生殖、多胚生殖、卵生、幼体生殖等。 (三)分类概况昆虫纲分为32个目(详见第三十章昆虫纲分类) 复习思考题简要解释昆虫纲中各目间的关系第三章昆虫纲分类 (一)蜉蝣目 Ephemerida 1.识别特征(1)体柔软纤细:(2)翅三角形,后翅明显小于前翅:(3)腹末有一对细长多节的尾须和一条中尾丝 2.生物学特性(1)原变态(具亚成虫期):(2)亚成虫和成虫生命很短(朝生暮死,数小时至一周)。(3) 稚虫期1~3年(蜕24次皮) 3.经济价值(1)为鱼类和水生动物的主要食物(2)检测水质 4.分类慨况全世界已有14个科,2000多种;中国有40余种。 (二)蜻蜓目 Odonata通称蜻蜓、豆娘 1.识别特征1)体细长:2)复眼发达:3)触角刚毛状:4)翅膜质,分布有发达的网状翅脉。 2.生物学特性(1)半变态:(2)捕食性 3.经济价值有益也有害 4.分类慨况全世界已有20多个科,500多种:中国有300余种。 (三)蜚蠊目 blattaria俗称蟑螂、地鳖 1.识别特征(1)体遍平,椭圆形:(2)前胸背板发达盖及头部 2.生物学特性(1)渐变态:(2)喜黑暗:(3)卵生或卵胎生:(4)杂食性

4．腹部为 8~11 节。在无翅亚纲各目中，有些腹节上具成对的刺突和囊泡。在有翅亚纲昆虫中，成虫腹部无行动的附肢。雌成虫具由第 8 和第 9 腹节生殖突形成的产卵器，腹部第 11 节末端向后伸出分节的尾丝。（二）生物学及分类概况 1．昆虫纲的变态类型较多。 2．昆虫栖境很复杂，一般为陆生，栖息于植物上或表土下，取食于植物的根、茎、叶、花和果实；有的生活于室内，危害储藏物；有的寄生于人和脊锥动物体上，吸血传病；还有不少种类为水生，捕食鱼和水生动物。 3．昆虫的食性是异常广泛的，具前人估计，昆虫中有 48.2%是植食性的，28%是捕食性的，2.4%是寄生的，还有 17.3%是腐食性的。 4．昆虫具有各种习性，如趋光性、趋化性、趋温性、趋湿性，假死性、群集性、迁飞和扩散等，有的昆虫还具有拟态和保护色。 5．生殖方式多为两性生殖，有些为孤雌生殖、多胚生殖、卵生、幼体生殖等。（三）分类概况昆虫纲分为 32 个目（详见第三十章昆虫纲分类）。复习思考题简要解释昆虫纲中各目间的关系。第三章昆虫纲分类（一）蜉蝣目 Ephemerida 1．识别特征（1）体柔软纤细；（2）翅三角形,后翅明显小于前翅；（3）腹末有一对细长多节的尾须和一条中尾丝。 2．生物学特性（1）原变态(具亚成虫期)；（2）亚成虫和成虫生命很短,(朝生暮死，数小时至一周)。（3）稚虫期 1～3 年（蜕 24 次皮） 3．经济价值（1）为鱼类和水生动物的主要食物（2）检测水质。 4．分类慨况全世界已有 14 个科，2000 多种；中国有 40 余种。 (二)蜻蜓目 Odonata 通称蜻蜓、豆娘 1. 识别特征 1）体细长；2）复眼发达；3）触角刚毛状；4）翅膜质，分布有发达的网状翅脉。 2. 生物学特性（1）半变态；（2）捕食性 3. 经济价值有益也有害 4. 分类慨况全世界已有 20 多个科，500 多种；中国有 300 余种。 (三)蜚蠊目 Blattaria 俗称蟑螂、地鳖 1．识别特征（1）体遍平，椭圆形；（2）前胸背板发达盖及头部。 2．生物学特性（1）渐变态；（2）喜黑暗；（3）卵生或卵胎生；（4）杂食性