灯下的天蛾停在纱窗上,触角像两把羽毛扇向前伸开;旁边的蚂蚁触角折成肘状,一边走一边点地。同样是触角,形状差得很远,里面的零件与用法也不完全一样,长度有时还超过体长。
触角只有三节,柄节、梗节、鞭节
所有昆虫的触角都由三部分组成:第一节叫柄节,连在头壳上,里面有肌肉;第二节叫梗节,很短,里面藏着感觉器;第三节以后统称鞭节,可以只有1节,也可以分成几十节。
数目差别很大:蝇的触角只有3节,鞭节背面还伸出一根芒;蜜蜂工蜂12节,雄蜂13节;蝗虫的鞭节分成十几个小节。数节数要先找到梗节那道折缝,从那里往外交接,断口不算节。
形状跟着感觉方式走,羽状是给嗅觉加大面积
雄蛾的触角像两排羽毛,每个小枝上密布毛形感器,表面积比丝状触角大出许多倍。气味分子撞上感器的机会随之增加,这是把触角做成一张大滤网的做法,风大时也不容易漏掉。
蝶的触角末端膨大成棒,棒上锥形感器密集;蚁与蜂的触角折成膝状,柄节特别长,能像手臂一样向前探;叩甲的触角呈锯齿,芫菁雄虫呈栉齿。看形状可以先猜它靠什么找食,形状与习性对得上。
梗节里那组弦音感器,测的是触角被风压弯了多少
梗节内部有一簇弦音感器,叫约翰斯顿器,一端连着鞭节的基部。触角在气流中弯一下,鞭节相对梗节发生位移,这簇细胞被拉紧或放松,放电频率随之改变,灵敏度足以察觉极小的偏转。
昆虫飞行时触角被风压向后弯,弯的角度与空速对应,飞得快,弯得多,神经系统据此修正翅的摆幅。蚊的这组感器还兼作耳朵,能接收同种翅振的声音,敏感段落在300–500赫兹。
触角不只闻气味,还尝味道、测温度与湿度
触角表面有几种感器:毛形感器管嗅觉,锥形感器兼管味觉,板形感器成片排列,腔锥感器感受温度与湿度。蜂的触角上锥形感器尤其多,碰到物体就能辨味,不必先咬一口。
所以触角常常一边走一边敲打地面与叶面。这个动作不是探路,是取样:把表面的化学信息与温度一起读进来,再决定往哪走、要不要停下取食,触角因此总比身体先到达陌生处。
关键数据
下列数值取自常见类群,用于对照结构尺度,不能据以定种,性别与龄期造成的差异同样明显。
- 触角分柄节、梗节、鞭节三部分。
- 蝇的触角仅3节,鞭节背面生1根芒。
- 蜜蜂工蜂触角12节,雄蜂13节。
- 蝗虫的鞭节分成十几个小节。
- 雄蛾羽状触角的表面积比丝状大数倍。
- 约翰斯顿器对300–500赫兹的翅振敏感。
- 触角感器分毛形、锥形、板形、腔锥四类。
边界
触角极易断,标本上常只剩柄节与梗节,节数就数不全。断口颜色发白、边缘不平,与自然分节的细缝不同,放大看能分开。断掉的鞭节不会再长回来,残端只结一层薄膜。
同种雌雄的触角形状可能完全不同,雄蛾羽状、雌蛾丝状是常态,按一只个体定种会出错。形状只能定到科或亚科,具体种要看翅斑、翅脉与生殖器,触角只能当辅助。
参考文献
- 彩万志 等.《普通昆虫学》(第 2 版). 中国农业大学出版社, 2011. —— 触角结构与感器类型。
- 郑乐怡, 归鸿 主编.《昆虫分类》. 南京师范大学出版社, 1999. —— 各目触角形态。
- Gullan P J, Cranston P S. The Insects: An Outline of Entomology. 5th ed. Wiley-Blackwell, 2014.