異脈下目—鳳蝶總科(上)
真核生物域
動(dòng)物界
真后生動(dòng)物亞界
蛻皮動(dòng)物總門
節(jié)肢動(dòng)物門
六足亞門
昆蟲綱
有翅亞綱
新翅下綱
鱗翅目
有喙亞目
異脈下目〈韁翅下目〉
鳳蝶總科
鳳蝶總科(學(xué)名:Papilionoidea),又名真蝶總科,鱗翅目中較為進(jìn)化的類群,所有蝴蝶都屬于鳳蝶總科。
1.蝴蝶學(xué)史
蝴蝶的分類和所有動(dòng)物一樣,以“種”作為基本單元。
同一種的蝴蝶必然形態(tài)相似,具有相同的血緣,相似的生活習(xí)性,并能互相交配產(chǎn)生正常的后代。
關(guān)于蝴蝶的分類,早在 1735年瑞典博物學(xué)家林奈(Linnaeus,1707一1778)就進(jìn)行了研究,他把各種蝴蝶統(tǒng)統(tǒng)歸于一屬,稱“鳳蝶屬 Papilio”。
1758年,林奈創(chuàng)立了“二名法”的生物學(xué)名,即一個(gè)物種的學(xué)名由兩部分組成,前一個(gè)詞為該生物的屬名(名詞式),后一個(gè)詞為該生物的種名(形容詞式),合而成一學(xué)名。再在學(xué)名之后,加上定名人的姓和年號,即表示最初給該物種命名的人及命名的時(shí)間。至于亞種和變種,則列在種名之后。學(xué)名規(guī)定用拉丁語書寫,名詞在前,形容詞在后,這和英語不同。印刷時(shí)字體:屬名、種名、亞種、變種和異常型用斜體,命名者、年號、屬以上的分類名稱用印刷正體,從而使包括蝴蝶在內(nèi)的生物命名方法確立起來。
但林奈當(dāng)時(shí)沒有設(shè)科,其分類方法也不完善。因此,以后許多學(xué)者對蝴蝶進(jìn)行了更為細(xì)致的分類。不但將近似的種集合為“屬”,再將近似的屬集合為“科”,由科集合成“目”。還在科的上而設(shè)“總科”,科的下面設(shè)“亞科”,亞科下面設(shè)“族”,更有在種的下面設(shè)“亞種”“變種”或“型”的。經(jīng)過J.C.Fabricius,P.Craner,E.Donovan,J.Hubner,Geyer 和 P.A.Latreile,J.B.Godart 以及J.A. Boisduval,Herrisch-Schaffer,W.C.Hewitson,C.&R.Felder,W.F.Kirby 等65位昆蟲學(xué)家的努力,世界蝴蝶分類系統(tǒng)在19世紀(jì)70年代已初步建立起來。
根據(jù)文獻(xiàn)記錄。1875年之前,相維創(chuàng)設(shè)的蝶類屬名約1105個(gè)(包括同物異名在內(nèi)),其中大多數(shù)是在 1850年之前創(chuàng)設(shè)的,而現(xiàn)今記載的蝶類屬名約1855 個(gè)。世界蝴蝶分類系統(tǒng)是隨著新種不斷發(fā)現(xiàn)、人們記載的蝴蝶數(shù)量不斷增多以及研究工作不斷深化而逐步完善起來的。J.C.Fabricius(1794)時(shí)代記載的蝴蝶種類僅為1147種,到了W.F.Kirby(1871)的目錄中記載的蝴蝶總數(shù)為7695種,而現(xiàn)在記載的蝴蝶種類已超過17000種。其間,科(亞科)、屬發(fā)生分化、歸并,新的科(亞科)、屬確立,舊的被新的科(亞科)、屬所取代,一些亞科或?qū)偬嵘秊榭?,一些種提升為屬,一些亞種提升為種。分歧雖然存在,但總體上深化了對蝴蝶分類系統(tǒng)的認(rèn)識。
世界蝴蝶分類系統(tǒng)研究最為全面的文獻(xiàn)當(dāng)屬德國昆蟲學(xué)家A.Seitz主編的《世界大鱗翅目》巨著,書中把世界蝴蝶按古北區(qū)、印澳區(qū)、美洲區(qū)和非洲區(qū)分卷出版,每冊均有蝴蝶原色圖版,為進(jìn)一步研究打下了基礎(chǔ)。20世紀(jì)70年代之后,澳大利亞蝴蝶專家B.D'Abrera對世界蝴蝶進(jìn)行了廣泛研究,1981一1997年出版了全北區(qū)蝴蝶3卷、東洋區(qū)蝴蝶3卷、新熱帶區(qū)蝴蝶7卷、澳洲區(qū)蝴蝶1卷,非洲熱帶區(qū)蝴蝶1卷,共15卷。2001年,他又出版了《世界蝴蝶簡名圖譜》,對世界蝴蝶資源的調(diào)查研究和蝶類知識的普及做出了突出貢獻(xiàn)。目前蝶類研究已進(jìn)入種下分類。采用了細(xì)胞學(xué)、分子生物學(xué)等手段,使蝴蝶分類工作更為細(xì)致、深入。
中國蝴蝶分類研究起步較晚,1958年,著名蝴蝶專家李傳隆教授出版了《蝴蝶》一書,該書把中國蝴蝶分為11科,244屬,1277種。這11科是:弄蝶科 Hesperiidae、鳳蝶科 Papilionidae、絹蝶科 Parnassiidae、粉蝶科Pieridae、眼蝶科 Satyridae、環(huán)蝶科Amathusiidae、斑蝶科 Danaidae、蛺蝶科Nymphalidae、喙蝶科Libytheida、蜆蝶科 Riodinidae、灰蝶科 Lycaenidae。此后,李傳隆教授出版了《萬里撲蝶》(1980)及其6篇報(bào)告《中國蝶類小志》(1955—1985),為中國的蝴蝶研究增添了內(nèi)容。
中國大陸第一本蝴蝶彩色圖譜是著名昆蟲學(xué)家周堯教授1978年撰寫的《鱗翅目·蝶類》一書,書中圖示了陜西產(chǎn)的蝶類11科 180多種,每種都有中文名稱,為中文名系統(tǒng)化開了一個(gè)好頭。此后,才陸續(xù)出現(xiàn)了一些好書:如1982年湖南郴州和青海各出版了一冊《經(jīng)濟(jì)昆蟲圖志:鱗翅目(蝶蛾)》,1984年王光等人發(fā)表了《遼寧蝴蝶名錄》,1986年王麗君發(fā)表了《帽兒山的蝴蝶名錄》;1988年伍杏芳出版了《嶺南綠洲蝴蝶》等。
進(jìn)入 20世紀(jì)90年代后,王治國等人出版了《河南蝶類志》(1990),李傳隆等人出版了《中國蝶類圖譜》(1992)及《云南蝴蝶》(1995)。隨著著名昆蟲學(xué)家周堯主編或編著的《中國蝶類志》(1994)、《中國蝴蝶分類與鑒定》(1998)、《中國蝴蝶原色圖簽》(1999)三大著作問世之后,中國蝴蝶分類系統(tǒng)業(yè)已建立起來。
然而,對世界蝴蝶分類系統(tǒng)的研究,我國還比較落后。由于長期閉塞,國內(nèi)的昆蟲館、蝴蝶館很少有外國蝴蝶標(biāo)本,因此限制了人們的研究。1985一1990年,壽建新、周堯二人通過世界各地的蝴蝶郵票,對世界蝴蝶進(jìn)行分類,并于1990年7月出版了《世界蝴蝶郵票》一書。該書綜合國內(nèi)外多方面研究成果,進(jìn)一步確立了袖蝶科Heliconiidae、綃蝶科Ithomiidae、閃蝶科Morphidae、珍蝶科 Acraeidae、大弄蝶科Megathymidae、韁蝶科Euschemonidae 的科級分類地位,第一次將世界蝴蝶分為17科,中國蝴蝶分為12科,闡明各科的特點(diǎn),繪制其翅脈圖,編制了世界蝴蝶2總科、17科的檢索表(參閱《世界蝴蝶郵票》一書第20頁),初步構(gòu)建了我國和世界蝴蝶的分類系統(tǒng)。與此同時(shí),逐一鑒定了100 多個(gè)國家反映在郵票上的有代表性的蝴蝶323種,記述了它們的學(xué)名、特征、分類地位和分布,首次給外國蝴蝶擬訂了中文名稱,這就為以后的研究創(chuàng)造了條件。為了和國際接軌,人們不僅研究國內(nèi)蝴蝶,也開始研究外國蝴蝶。
1999年,吳云出版了《世界名蝶鑒賞》一書,該書概括闡述了全球蝴蝶4 總科、17科,生動(dòng)形象地介紹外國名蝶150多種,使人大開眼界。
2000年,壽建新、周堯出版了《中外蝴蝶郵票》一書。該書通過世界各地發(fā)行的 961 枚蝴蝶郵票,介紹了各國國蝶,記載世界各地有代表性的蝴蝶4總科、17科、471種。
2001年,孫桂華、陳麗軫、武春生編寫的《世界蝴蝶博覽》共收錄美洲和非洲的蝴蝶 13科、506 種。書的前言中說:“圖譜中凡是與壽建新、周堯先生 2000年8月出版的《中外蝴蝶郵票》中相同的蝴蝶都已參照周先生命名的蝴蝶中文名,如果差異較大的將周先生命名放在括號里,以使讀者作為參考?!?/p>
隨著改革開放的深入,大量外國蝴蝶標(biāo)本進(jìn)入國內(nèi),這為觀賞、了解、鑒別外國蝴蝶創(chuàng)造了條件。
2004年,周堯、袁鋒、陳麗軫出版了《世界名蝶鑒賞圖譜》一書,全書共收錄世界名蝶17科、346屬、969種,為研究、鑒賞蝴蝶做出了貢獻(xiàn)。為了致謝澳大利亞蝴蝶專家B.D'Abrera的杰出成就(他的著作是此書的重要參考資料),《世界名蝶鑒賞圖譜》在首頁刊登了他的照片,照片下面寫著:世界著名蝴蝶專家B. D' Abrera。
2005年,壽建新、周堯出版了《世界名蝶郵票鑒賞圖譜》一書。該書介紹了世界各大區(qū):古北區(qū)、東洋區(qū)、非洲熱帶區(qū)、澳洲區(qū)、新北區(qū)和新熱帶區(qū)的蝴蝶分布概況及代表性種類,通過世界各地發(fā)行的近 2000 枚蝴蝶郵票,記載了郵票上的世界名蝶共4總科、17科、1026種,并統(tǒng)計(jì)全球蝴蝶總數(shù)為4總科、17科19639種。
由于國內(nèi)的昆蟲館、蝴蝶館中的外國蝴蝶許多沒有中文名,已有的中文名也十分混亂,因此迫切需要研究世界糊蝶的分類系統(tǒng)并做好中文命名工作,以利于昆蟲研究、生物教學(xué)、科普及國內(nèi)外學(xué)術(shù)交流。這是我國生物科學(xué)趕超國際水平的基礎(chǔ)工作。
按傳統(tǒng)的分類系統(tǒng),蝴蝶(butterfly)屬錘角亞目Rhopalocera,蛾類(moth)則歸于異角亞目Heterocera,并將觸角形狀、軀體粗細(xì)程度、有無翅韁(frenulum)、活動(dòng)時(shí)間、休息時(shí)翅膀狀態(tài)等作為判斷蝴蝶或蛾類的依據(jù)。隨著鱗翅目昆蟲系統(tǒng)發(fā)育研究的不斷進(jìn)步,一些傳統(tǒng)觀念被打破,其中有劃時(shí)代意義的是分布于中、南美洲的絲角蝶成為蝴蝶的一員(絲角蝶成蟲形態(tài)近似尺蛾,夜間活動(dòng),觸角為絲狀,但幼蟲形態(tài)近似于蛺蝶科閃蛺蝶亞科,其蛹則近似于粉蝶科)。除了絲角蝶以外,弄蝶也是蝴蝶中一個(gè)特殊的類群,余下的成員則是傳統(tǒng)意義上的蝴蝶,即鳳蝶、粉蝶、灰蝶和蛺蝶以及婕格德蝶。因此、現(xiàn)在所謂“蝴蝶”的范疇為絲角蝶總科 Hedvloidea、弄蝶總科 Hesperioidea 和鳳蝶總科 Papilionoidea。在系統(tǒng)樹中、蝴蝶被蛾類“包圍著”,通俗地說,蛾類是鱗翅目中除了上述3個(gè)蝶類總科外所有成員的統(tǒng)稱。但是,從外觀特征上,區(qū)分蝴蝶與蛾類的傳統(tǒng)方法依然有效,即絕大部分蝴蝶均擁有以下特征:①觸角為棒狀或錘狀;②白天活動(dòng);③兩翅連鎖器為翅抱;④身體相對纖細(xì)。
2023年5月19日消息,一個(gè)國際研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表的論文說,他們對2000多種蝴蝶的基因研究顯示,蝴蝶可能是約1億年前在北美洲進(jìn)化出來的。
2.分類學(xué)
最傳統(tǒng)的鱗翅目分類只是依物種的觸角形態(tài)把蝴蝶和蛾區(qū)分,分類名稱分別為“錘角亞目”和“異角亞目”。
當(dāng)代的分子種系發(fā)生學(xué)把極高物種多樣性的鱗翅目的細(xì)分出多層次級分類。其中否定了蝴蝶是蛾類以外的獨(dú)立分類,換言之蝴蝶是蛾類中的其中一個(gè)演化支。
研究認(rèn)為蝶類“鳳蝶總科”是鱗翅目之中,有喙亞目之中,真鱗翅類之中,真異脈類之中,雙孔亞目之中,短突雙孔類之中,螟蛾類中的一個(gè)演化支。
蝴蝶是鱗翅目中的一個(gè)總科級演化支,稱為鳳蝶總科(Papilionoidea)。過往鱗翅目曾依據(jù)觸角形態(tài)分為錘角亞目(Rhopalocera,蝶類)和異角亞目(Heterocera,蛾類),但現(xiàn)今研究已證實(shí)異角亞目為并系群,這種分類并不合宜。其后,一些分子種系發(fā)生學(xué)研究分別有指出蝴蝶跟小鱗翅亞目(英語:Microlepidoptera)或大鱗翅亞目(英語:Macrolepidoptera)有密切的親緣關(guān)系。近年的種系發(fā)生學(xué)研究都肯定鳳蝶總科是鱗翅目之中,雙孔亞目(Ditrysia)之中、短突雙孔類(Apoditrysia)之中、螟蛾類(Obtectomera)之中的一個(gè)演化支,然而對于鳳蝶總科與鄰近蛾類之親緣關(guān)系的層面上,在各個(gè)研究結(jié)果中都不時(shí)發(fā)生變動(dòng)。
在過往的鱗翅目分類系統(tǒng)中,蝴蝶所屬的錘角亞目曾經(jīng)分為3個(gè)總科:弄蝶總科、鳳蝶總科和喜蝶總科,并認(rèn)為弄蝶是較原始的類群。然而,近年的分子種系發(fā)生學(xué)研究結(jié)果都否定這種分類法。較新的研究數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)鳳蝶的分類才是蝴蝶演化支的基群,即鳳蝶科是所有其他蝶類(包括弄蝶和喜蝶)所構(gòu)成之演化支的姐妹群,換言之,以前鳳蝶總科和弄蝶總科的定義也成為了多系群,因此蝴蝶不應(yīng)區(qū)分成三個(gè)總科。綜觀而言,現(xiàn)今蝴蝶共分類為1個(gè)總科,當(dāng)中包含了7個(gè)科。各科之間的關(guān)系為:蜆蝶科和灰蝶科是姐妹群,她們的共同演化支是蛺蝶科的姐妹群,粉蝶科是以上的姐妹群,弄蝶科+喜蝶科的共同演化支是以上的姐妹群,最后鳳蝶科是以上各科的姐妹群。
3.形態(tài) (1)頭部
蝴蝶頭部呈圓球形或平球形,表面密被鱗毛,左右兩側(cè)各具一發(fā)達(dá)的復(fù)眼,由上萬個(gè)六角形小眼組成,每個(gè)小眼能看到所見的對象的一個(gè)小光點(diǎn),無數(shù)小眼所見的無數(shù)小光點(diǎn)造成鑲嵌而成的影像。許多種類在小眼間生有細(xì)毛,復(fù)眼是否具毛以及其被毛狀態(tài)在分類上頗有價(jià)值。頭部背側(cè)和復(fù)眼之間有一對細(xì)長,生許多有感覺器官的觸角,分為柄節(jié)、梗節(jié)和鞭節(jié)。鞭節(jié)在外觀上分為許多小節(jié),但是這些小節(jié)內(nèi)部沒有獨(dú)立運(yùn)作的肌肉連繋。鞭節(jié)末端的膨大部分可稱為錘部,錘部成圓柱狀或壓扁狀,錘部末端稱為尖頂,在弄蝶科格外發(fā)達(dá)。觸角表面被覆鱗片,但在末端有裸露部分,又稱為裸節(jié)。在觸角后方有毛叢,稱為毛隆??谄魑挥陬^部下側(cè),高度特化以利吸食流體食物,依種類與性別不同會吸食花蜜、腐果、動(dòng)物排遺、溪流邊與地面水分等。口器基本上只余下唇須及小顎外葉,上唇和上領(lǐng)部分則已退化消失。下唇須呈片狀,能前伸或上舉,在喙蝶亞科特別明顯。小顎外葉形成兩根半管,左右相互嵌合成一形如彈簧的吸管,休息時(shí)螺旋狀卷縮在頭的下面,應(yīng)用時(shí)又可伸直,以虹吸力吸花蜜等汁液。
(2)胸部
蝴蝶胸部由三節(jié)組成,分別為前胸、中胸與后胸。前胸窄小,兩側(cè)生有氣孔,背側(cè)有骨化或膜質(zhì)構(gòu)造,稱為背翼(英語:Patagium)。胸部具有兩對翅,位于中胸者為前翅,后胸者為后翅。前翅基部有用以保護(hù)翅基關(guān)節(jié)之骨片,稱為肩板(英語:Tegula (insect anatomy))。胸部各節(jié)亦分別有一對足,由前至后分別為前足、中足及后足[10]。足主要分為基節(jié)、轉(zhuǎn)節(jié)、腿節(jié)、脛節(jié)及跗節(jié)五節(jié),其上覆有鱗片與刺毛,脛節(jié)上常具成列小刺。中足及后足脛節(jié)上常具一或兩對具關(guān)節(jié)的距。鳳蝶與弄蝶前足脛節(jié)上具有稱為前脛突的特殊構(gòu)造,生有梳狀刺毛。跗節(jié)通常分為五節(jié)小跗節(jié),末端生有一對彎曲的爪,但在蛺蝶科及灰蝶科雄蝶跗節(jié)常愈合成圓筒狀,不分節(jié),末端無爪的構(gòu)造。
【更多精彩文章,請關(guān)注微信公眾號“地球生物與人類文明”】
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.