隐翅虫,是
鞘翅目隐翅虫科昆虫。隐翅虫多数细长,体小,
鞘翅短而厚,后翅发达,起飞时能迅速从鞘翅下展开,飞行后靠腹部和足的帮助叠好,重新藏在鞘翅下面;幼虫无翅,形似成虫;有些大型种类的隐翅虫体色呈黑色和黄色,像
胡蜂。因翅膀不可见而得名,又称“影子虫”。
动物学史
发现史
隐翅虫,因翅膀不可见而得名。隐翅虫科起源于
三叠纪晚期,约2.25亿年前。最早的隐翅虫化石发现于美国弗吉尼亚,但它们属于藻食亚目的水缨甲。真正的隐翅虫出现时间稍晚一些。中生代时期,隐翅虫化石主要在哈萨克斯坦和中国的生物群中被发现。中国学者在多个地点发现了精美的隐翅虫化石,这些发现对研究隐翅虫的早期演化、生物地理学和行为学具有重要的意义。早期隐翅虫形态和现代相似,形态稳定性暗示葬甲科起源于三叠纪晚期。哺乳动物出现后,葬甲祖先形成食腐习性和相应形态。表明在地质历史中,葬甲的生活习性和食物来源保持稳定,导致形态变化小。现代隐翅虫科有两个主要类群:覆葬甲亚科和葬甲亚科。一些覆葬甲亚科具有亲代抚育和复杂筑巢行为,埋葬小动物为幼虫提供食物和安全环境。一些葬甲也表现出亲代抚育行为。
命名史
隐翅虫科的研究始于1758年,
林奈在《自然系统》第10版中,首次描述了粗毛隐翅虫(现称Emus hirtus)等19个物种,这些构成了隐翅虫科分类的基础。
1774年,林奈建立的隐翅虫属已有58种;1775年,法布里修斯将其分为巨须隐翅虫属和毒隐翅虫属两个属。1796年,拉特雷增加了原隐翅虫属、窃隐翅虫属和大眼隐翅虫三个属。到1799年,学术界已发现310种“隐翅虫类”昆虫,但整个属群仍无“科级”名称。
1802年,法国昆虫学家拉特雷尔给隐翅虫科取了名字“Staphylinidae”。后来,有研究者提出了11个不同的亚科。21世纪初,隐翅虫科有32个亚科,最多物种的是前角隐翅虫亚科,大概有27%的物种。而另外三个最小亚科是Empelinae、Neophoninae、Solieriinae,每个只有一种物种。
中国科学院南京地质古生物研究所报道,当前隐翅虫科包含32个现生亚科,已辨别出大约7万种。
形态特征
隐翅虫多数细长、体小,两侧平行,头、翅和腹尾呈黑色,前胸、腹部及足为橘黄色,形似大蚂蚁,一般不到3毫米(或1/8吋),最大可达3.5厘米。头部通常大而前伸,少数下弯,总体呈黑色,头部有一对不成对的单眼,复眼较大,少数种类缺失或发育不全;前缘有一对触角,一般为成对的丝状或锤状,触角节数一般为11节,少数为10节或9节。它的口器具有一般多食性甲虫的特点,上唇发达,前缘有齿,咀嚼时上颚强壮。下颚在不同物种中有所不同,下唇须节数2-4节,舌为膜质。大多数种类
鞘翅短而厚,长
约等于宽,后翅发达,起飞时能迅速从鞘翅下展开,飞行后靠腹部和足的帮助叠好,重新藏在鞘翅下面。大部分
腹节外露。有些种类后翅退化,甚至鞘翅一并退化;有些种类鞘翅发达,完全盖住后翅及腹部。幼虫无翅,形似成虫。有些大型种类有美丽的黑色和黄色,像
胡蜂;有的外形和行为均像兵蚂蚁。
栖息环境
隐翅虫喜潮湿环境。隐翅虫栖息的环境多种多样,林间或森林地表
枯枝落叶层、
草原、倒伏松树的皮下宽松的空间、腐败的水果、绽放的花朵、腐烂的树木、漂流在
河岸和
湖泊里的植物、粪便、
腐肉、
脊椎动物的巢穴等地方都能见到隐翅虫的身影。还有些隐翅虫生活在特殊的生境里,有的寄生在
蘑菇里面,有的寄生在
蜗牛身上。隐翅虫白天栖居在潮湿的草地、菜园等阴暗处,
昼伏夜出,有
趋光性。
生活习性
食性
隐翅虫个体较小,食性复杂且不易确定。通过口器和消化道解剖结构进行的
比较形态学研究认为:原始类型的隐翅虫可能是
腐食性的,由腐食性的原发类型(四眼隐翅虫
亚科Omaliinae、异形隐翅虫亚科 Oxytelinae)向活泼游掠的高级类型(
毒隐翅虫亚科 Paederinae、隐翅虫亚科 Staphylinidae)缓慢进化造成
隐翅虫科内各亚科食性的演变。
现存的隐翅虫食性与类群之间的关系大致归纳如下:
腐食性:筒形隐翅虫亚科 Osoriinae、扁隐翅虫亚科 Piestinae、
原隐翅虫亚科 Proteininae;
植食性:异形隐翅虫亚科的一些种类,如:Bledius 取食
硅藻类;
食花类:四眼隐翅虫亚科及 Apocellus 属隐翅虫取食植物的花,Osorius 属危害草坪;
菌食性:巨须隐翅虫亚科 Oxyporinae、
出尾蕈甲亚科 Scaphidiinae、尖腹隐翅虫亚科 Tachyporinae、前角隐翅虫亚科 Aleocharinae 的某些种类;
肉食性:四眼隐翅虫亚科一些种类逐渐向肉食性进化,尖腹隐翅虫亚科的某些种类及大部分前角隐翅虫亚科 Aleocharinae、蚁甲亚科Pselaphinae、丽隐翅虫亚科 Euaesthetinae、突眼隐翅虫亚科 Steninae、毒隐翅虫亚科、隐翅虫亚科逐渐由腐食性进化为肉食性,且许多种类食物专一,如:前角隐翅虫亚科Scydmaeninae Oligota 专门捕食
螨类,隐翅虫亚科 Erichsonius 属捕食土壤
线虫,Odontolinus、Belonuchus、Platydracus 属捕食 Heliconia 花苞上
蚊子的幼虫或蛹,Hesperus 属捕食竹子节间上蚊子的幼虫,Eulissus 属取食粪栖的
圣甲虫成虫。而前角隐翅虫亚科 Aleochara 属则逐渐演化成
寄生蝇蛹的类群。
隐翅虫常见的捕食策略有积极搜索方式、坐等捕食方式、搜索活动依猎物密度而变化的混合式等三种方式,如Ocypus olens 在觅食过程中有积极搜索行为(active searchingbehaviour)和埋伏等待行为 (ambush-like behaviour)两种方式。
Leistotrophus versicolor 能根据环境的食物的密度,自行决定捕食策略,在环境食物密度大时,个体停留在动物的粪、腐肉等物质上,埋伏等待接近腐肉的蝇 (坐等捕食方式);但是当环境食物密度小,或者没有腐烂的食物时,成虫可停在
树叶或岩石上,通过外翻肛门附近第8/9背板腺体囊,
分泌液滴于叶片或石头等基质上,引诱猎物(例如:小蝇)到可攻击范围内。这种行为属于种间化学欺骗引诱捕食。
捕食性隐翅虫存在两种取食方式,一种为撕碎-咀嚼,另一种为捕捉-口前消化(preoraldigestion)的方式。李霞(2002)观察了
梭毒隐翅虫 Paederus fuscipes 成虫捕食
蚜虫的行为,将其捕食行为分为搜寻、捕捉、嚼食、梳理、静止和排泄。Philonthus decorus等采用捕捉-口前消化的方式。P. decorus 的上颚发展成捕捉器官,在分开的上唇之间抓牢食物。下唇-咽下部(
labium-
hypopharynx)有浓密的刚毛覆盖,上唇中间有一条食物沟槽,食物进入口腔后部混入
消化液后,返回到口腔前部由
上颚重新咀嚼,在此过程中形成的消化产物由强有力的食窦泵吸入
前肠,食物残渣则排出口腔外部。此外,还有一些关于隐翅虫食量的报道,在22~25℃室温条件下,饥饿24小时的
大隐翅虫成虫每只24小时平均捕食
丝光绿蝇3龄幼虫13~15条。
亚社会性指不具有
社会性昆虫那种明显的社会性,但具有近于社会性行为的集群,称为亚社会性的集群,对明显向社会性方向演化过程中的以及与此相类似的类群也包括在内。异形隐翅虫亚科中的布里隐翅虫属Bledius 和离鞘隐翅虫属Platystethus 的成虫建造巢穴,用以储藏和保护他们的卵和幼虫。布里隐翅虫属将这种巢穴建在沙滩或者泥泞的海岸,而Platystethus 是在动物的粪便中,Eumicrota 在蘑菇中。
成虫一般具翅,能飞过海面远离陆地,但隐翅虫自身的
扩散能力并不强,它们的这种行为也只是为了避害。
欧洲的Lomechusa属和Atemeles属,以及
北美的Xenodusa属,生活在蚁或
白蚁巢内,它们分泌一种液体给蚁吃,蚁则喂养它们作为回报。其他社会性昆虫的巢穴中也能见到隐翅虫的踪影,在欧洲,Emus(隐翅虫亚科)属袭击蜜蜂的巢穴,美国中部的Euvira(前角隐翅虫亚科)属和油
粉蝶属的一种
蝴蝶共同建立公共巢穴。
同样,隐翅虫和高等植物的关系也非常密切。他们靠取食花蜜
补充营养的同时也能传播
花粉。四眼隐翅虫亚科的隐翅虫在取食取食花蜜的同时也传播花粉。还有一种特殊的情况,Charoxus spp.(前角隐翅虫亚科)和
无花果属的一种植物有高度专业化的关系,在
新热带区的Charoxus成虫被吸引到Ficus spp.(桑科)的花里,并在那里产卵,成虫和幼虫捕食在无花果花上传粉的
黄蜂(
榕小蜂科)。
隐翅虫和真菌的关系大致有三种情况。一是取食关系,成虫和幼虫取食真菌;二是隐翅虫
捕食真菌上的
蝇类幼虫和其他一些生物;还有种关系的设想是,许多种的成虫被Laboulbeniales(
子囊菌纲)和其他的
真菌感染,产生种、族或者亚科水平上的特异化。在腐烂的植物周围,经常能发现一些隐翅虫的身影。
隐翅虫因体型小容易躲避,但腹部裸露易受攻击。常见的防御行为包括迅速爬行和飞行、伪装和颜色拟态以及分泌化学物质干扰敌人逃跑。不同种类的隐翅虫有不同的分泌物成分。
分布范围
分布情况
隐翅虫分布范围广,几乎遍布世界,在中国境内已知有6530种隐翅虫,分属于578属,22亚科。22个亚科分别为四眼隐翅虫亚科,原隐翅虫亚科,铠甲亚科,蚁甲亚科,尖腹隐翅虫亚科,毛角隐翅虫亚科,片足隐翅虫亚科,前角隐翅虫亚科,长翅隐翅虫亚科,脊葬隐翅虫亚科,出尾蕈甲亚科,扁形隐翅虫亚科,筒形隐翅虫亚科,异形隐翅虫亚科,斧须隐翅虫亚科,突唇隐翅虫亚科,突眼隐翅虫亚科,丽隐翅虫亚科,苔甲亚科,背脊隐翅虫亚科,毒隐翅虫亚科,隐翅虫亚科。中国境内已知毒隐翅虫(属)——即有毒的隐翅虫72种,2亚种。宽颈隐翅虫主要分布于澳洲塔斯马尼亚及亚洲(中国秦岭以南、印度、中南半岛、马来群岛等地),也出现在新西兰、新几内亚及太平洋部分岛屿。弧胸隐翅虫分布在撒哈拉沙漠以北的非洲、欧洲、中亚、亚洲北部(西伯利亚等),以及中国秦岭以南、印度、马来群岛等,也在美洲部分地区出现。伪东方隐翅虫的分布范围与弧胸隐翅虫相似。
毒隐翅虫分布
全世界已报道的能引起
皮炎的毒隐翅虫有538种30亚种,中国境内已知毒隐翅虫(属)——即有毒的隐翅虫72种2亚种。
繁殖方式
生长繁殖
隐翅虫繁殖一年1-2代,以卵或幼虫在隐蔽处越冬,每年春夏繁殖较快,1天产卵2-6粒,最多可达23粒,寿命可长达6个月左右。
Aleochara curtula 雄性的性行为在羽化2周后发生,而雌性
性信息素的产生在羽化前和羽化后的几天内迅速增加。
郑英奎(2009)对突眼隐翅虫Stenus(Stenus,s.str.)sp.的交配行为进行了报道,他将突眼隐翅虫的交配分成相遇、抱对、锁结、离开四个阶段:
雄虫爬到雌虫的背部,以上颚咬住雌虫的头部,前、中、后足抱握雌虫的胸部,腹部下曲,雌虫则腹部上翘,尾部交结,完成
抱对。抱对的雄虫在雌虫的背部,然后雄虫头部
后移,六足不断爬抓,不久从雌虫的背部滑下,但此时的雄虫的头部仍然朝向雌虫的方向,腹部弯曲,
生殖器交接在一起。大约经过2~3min,雄虫从雌虫的背部滑下,雄虫的头部转向相反方向,成尾部相接,头部相反方向,一字拉开,出现锁结现象,交配结束,雌雄尾部分开,两虫体分开一段距离静止,然后离去,并不停地用后足弹扫其
尾器。对抱对和锁结所经历的时间进行统计得出,抱对2min左右,锁结时间长达0.5h。
生长发育
隐翅虫的生命周期包括卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段,被称为完全变态。雌虫可以多次交配,产卵期持续很长时间,可以断续地产卵,每天产下2-6粒卵,最多可达到23粒。成虫的寿命可以达到六个月。
主要价值
环境价值
隐翅虫是一种重要的
天敌昆虫,可捕食蚜虫、
玉米螟、
叶蝉、
飞虱、
蓟马、
卷叶虫、双翅类、直翅类等多种作物的几十种
害虫,且捕食量大,个体数多,
大发生时常为上述害虫的一种重要生物
控制因素。
例如,黑斑足突眼隐翅虫和
黑胫突眼隐翅虫可猎食水稻、油菜、麦类、
蚕豆等作物田间的蚜虫、蓟马、叶蝉、
褐飞虱、
白背飞虱、
长绿飞虱等
昆虫的
若虫及
三化螟、
二化螟、
稻纵卷叶螟和玉米螟的卵。
药用价值
隐翅虫对人导致的疾病,突出的为
隐翅虫皮炎,此外,其入药性能已在
民间医学中,采用的毒隐翅虫属组织中的
有毒物质,已试验用人工的方法繁殖这类
甲虫。
环保价值
不少隐翅虫因
多食性、广生境的缘故,常可反映其栖境的污染等概况,而被视为环境保护的一种
昆虫学指标。隐翅虫也有取食动植物有机残体、促进自然界物质循环、保持生态平衡的种类,是一类不可忽视的自然资源。
研究价值
2014年11月3日日本研究人员宣布首次弄清了隐翅虫“隐翅”的机制,有望在此基础上开发出新型
人造卫星上的折叠
太阳能电池板以及雨伞。
研究人员发现,折叠后翅时,隐翅虫先将两个后翅合拢到一起,然后用细长的腹部上下移动,如同把被子叠成三折那样把翅膀折叠起来。而左右后翅的折叠方法不完全相同,也不是同时折叠的,有时是先左后右,有时是先右后左,相当复杂。领导研究的齐藤一哉认为隐翅虫一瞬间张开和收缩后翅的方法以及身体的结构都是非常独特的。后翅折叠后不仅面积小,而且能够在一瞬间展开,折叠后也不会失去韧性和强度。这一机制可以帮助人类改善目前设计,如设计新型折叠雨伞和人造卫星上的折叠太阳能电池板等。
物种危害
感染途径
隐翅虫的虫体各段都含有毒素,是一种类似于强盐酸性质的毒汁,
毒隐翅虫皮炎则是由毒隐翅虫体液中的毒素与人体皮肤接触引起。在
病原虫发生(尤其是大发生)季节,由于夜晚灯光引诱,致虫通过开放的门窗进入室内,在人们周围爬行,常因爬行引起异样感,被人用手在皮肤上有意无意拍打、压碎或搓揉,毒汁溢出,粘染皮肤和手,手再去抚摸它处皮肤时,导致多处皮肤受害,2-4小时即可引起皮炎,谓之隐翅虫皮炎或线性皮炎。毒隐翅虫的毒素胜过
眼镜蛇毒的强烈接触毒素。毒隐翅虫的毒素有3种,即毒隐翅虫素(Pederin)、拟毒隐翅虫素(Pseudopederin)和毒隐翅虫酮(Pederone)。
梭毒隐翅虫的卵、幼虫、蛹和除翅以外的成虫各部,都有毒素存在。成虫的毒素主要源于
血淋巴,雌虫体
内毒素是雄虫的10倍。毒素分布在昆虫体内的每一部分,把虫体分成若干段节,不管用哪一节段接触皮肤均会引起相同症状的皮炎。虫体各部含毒素多寡不同,腹部最多,胸部和足次之。
隐翅虫体液感染人体皮肤的途径有三:一是直接把虫体揉碎在皮肤上所致,称为直接感染;二是虫体的碎片污染了手指,再由手指去摸其他部位导致感染,称为间接感染;三是虫子隐藏在衣物、洗脸巾中,使用时把虫体搓烂使毒液沾污在上面,接触皮肤后导致感染。不管哪种形式的感染途径,都有一个搓揉的动作,这个动作是促成皮炎形状多样、受损面积大小不同的根本原因。
直接接触虫体体液是引起隐翅虫皮炎的主要途径。
感染人群
有明显的
季节性。一般6月份开始出现,8~9月份是发病的
高峰期,10月份减少,这与隐翅虫的
繁殖季节相吻合。
有周期性,但不明显。
发病与
气象因素的关系。该病多发于气温高、湿度大、降雨量多、气压低的季节。根据南充和重庆多年的发病情况看,在连续高温干旱之后又逢秋雨连绵的年份,往往暴发此病。
发病与性别有关。男性多于女性,差异有
显著性。
男女比例接近2∶1。
患病年龄多集中于10~40岁之间。
发病与职业:好发者多为夜间在强光源下作业的人群,大中学校学生、
建筑工地电焊工、教师患病多于农民、
城市居民、机关干部。
患病与环境有明显的关系:患病区的灯光强于周围的灯光。光线越强,患病人数越多,以用
日光灯者的发病率最高。
隐翅虫皮炎与人体暴露与否无明显关系,仅有病情轻重之别。
隐翅虫皮炎有明显的好发部位,颈部、唇周和前臂内侧为最容易发生的部位。
(隐翅虫皮炎的临床症状及体征:隐翅虫皮炎的发生常伴有红斑、肿痛、局部不适、痒、
水疱、
发热、化脓等症状。重者剧痛,常伴有体温升高及局部
淋巴结肿大、
头昏、
头痛等症状。其中最典型的是
灼痛(占67.97%、烧灼感(占63.67%)、痒(轻痒占50.4%,奇痒占28.52%)、
面部浮肿(27.34%)、头昏(13.28%)。有诊断价值的是灼痛和痒。
隐翅虫皮炎的损害类型:以点条状为主(占45.31%),次为点状(占18.70%)、条状(占13.63%)、点片状(13.28%)。此为确诊隐翅虫皮炎的主要依据。
隐翅虫皮炎的病程:大多数病例在7~8d,约13的病例在10d以上。病程的长短,取决于诊断与治疗方法。诊断确切,方法合理,能缩短病程。
治疗方式
治疗原则
及时彻底地清洗掉受害部位的毒液,减轻对皮肤的损害。其方法:
用肥皂反复清洗受损皮肤;
用4%
苏打溶液或10%的
氨水反复擦抹受损皮肤,中和毒素。
出现
疱疹后,镇静止痒,采用消炎收敛性药物减轻刺激感。口服、
肌注或
静脉滴注抗菌素,必要时加用
激素类药物提高疗效。
外用药物可选0.1%雷夫努尔、3%
硼酸水、1 3 000的
高锰酸钾溶液
湿敷或擦肤氢松软膏、皮炎净、蛇伤急救散或用
南通蛇药白酒溶液擦抹。有疱疹时禁用
龙胆紫液。一般认为油剂会加重病情;
可的松、抗
组织胺、
青霉素不起作用,但抗生素可防次级感染。
预防措施
发动群众清除房屋四周的朽木、废料、杂草,捣毁隐翅虫的栖息地和滋生场所。不要在室内堆放废旧物品,保持室内清洁、整齐,使侵入室内的隐翅虫无隐藏之处。夏季需要夜间作业的单位,安装
纱门、纱窗,阻止夜间活动的昆虫(包括隐翅虫)飞入室内,减少人体接触隐翅虫的机会。
夏季到来时,在室内用
凯素灵或奋斗呐等
拟除虫菊酯类杀虫剂作
滞留喷洒,在2~3个月内能有效杀灭飞入室内的隐翅虫。发现有隐翅虫在身上爬行时,不要用手拍打、揉搓,轻轻吹掉或用其他物品将虫子拿掉。若手已接触虫的碎片,立即用肥皂水反复清洗。
盛夏时节,避免开窗开灯睡觉,可有效防止隐翅虫趁人入睡后乱爬乱窜伤及人体,引起皮炎。
如果隐翅虫出现在家中,可以用胶带粘住,或用纸巾包住扔掉,注意不要接触到毒液。如果发现隐翅虫停留在皮肤上,正确的做法是轻轻吹走,或者甩开,然后用清水或碱性肥皂水洗净接触过隐翅虫的皮肤。
诊断要点
患者生活工作学习的环境中有无隐翅虫活动的踪迹、接触虫史,这是诊断确立的首要条件。
发病季节,早发病例一般在4~5月,多发季节为8~9月。
发病对象群体为主,散在病例极少。
患者的损害部位多为颈、面部及四肢裸露部位。
病程变化:烧灼感—灼痛—皮肤发红—渐至紫红色—出现大小不等的灰白色脓泡—扩展成片或条状脓泡—泡破、结痂—愈后受损部位皮肤留下难以消退的褐色斑痕。