昆蟲(chóng)過(guò)冬的特技

聶雙雙

翅膀上的“聚熱器”

人們常把蝴蝶稱為“會(huì)飛的鮮花”。它們五彩繽紛，花團(tuán)錦簇，構(gòu)成了大自然的綺麗景色。蝴蝶之所以五光十色，是由于翅面上的鱗片含有不同的色素粒，加之鱗片的構(gòu)造十分別致，上有各種形狀的脊紋，當(dāng)陽(yáng)光從不同角度照射到蝴蝶身上時(shí)，因折射和反射作用，蝶翅便會(huì)出現(xiàn)不同的顏色。

實(shí)際上，蝴蝶的翅膀還有御寒的作用。比如，一種日出性蝶類珍珠蝶在外界氣溫下降時(shí)，能利用翅膀使自己的體溫保持在35℃上下。

在萬(wàn)里無(wú)云的時(shí)候，珍珠蝶不僅通過(guò)撲動(dòng)翅膀產(chǎn)生熱量，而且能接收和積聚太陽(yáng)光的熱量。珍珠蝶的翅膀上披著無(wú)數(shù)毛茸茸的鱗片，宛如億萬(wàn)面鏡子。

當(dāng)這些鏡面與太陽(yáng)光垂直時(shí)，光能量就被大量吸收，使身子變得暖和起來(lái)。通過(guò)調(diào)節(jié)這些鏡面的角度，珍珠蝶獲得的熱量就會(huì)發(fā)生變化。

就這樣，珍珠蝶依靠變動(dòng)翅膀的角度來(lái)控制受熱面，使獲得的熱量達(dá)到最大值。倘若體溫過(guò)高了，它們就會(huì)變動(dòng)翅膀的位置，使之略有下降。在這里，蝴蝶的翅膀簡(jiǎn)直成了最佳“聚熱器”。

巧用樹(shù)葉擋嚴(yán)寒

蓑蛾科昆蟲(chóng)俗稱皮蟲(chóng)，其幼蟲(chóng)的越冬方式獨(dú)樹(shù)一幟。為了對(duì)付鳥(niǎo)類和其他天敵，它們用樹(shù)葉織成奇特的長(zhǎng)袋，躲在里面過(guò)冬。

原來(lái)，在樹(shù)葉的葉脈間有四通八達(dá)的導(dǎo)管，葉子依靠導(dǎo)管汲取水分和養(yǎng)料。新鮮的樹(shù)葉彈性較強(qiáng)，皮蟲(chóng)是卷不動(dòng)的。皮蟲(chóng)會(huì)將葉面上的導(dǎo)管咬斷，由于水分和養(yǎng)料得不到供應(yīng)，葉子很快便開(kāi)始枯萎，彈性也漸漸減弱。

這時(shí)，皮蟲(chóng)就一股勁地把葉子的邊緣往自己的身邊拉，最后將葉子卷裹成了小袋，并在袋內(nèi)吐絲纏葉，構(gòu)筑像蠶繭那樣的內(nèi)壁。大功告成后，它就可以在袋內(nèi)安營(yíng)扎寨了。

每當(dāng)深秋季節(jié)，人們往往可以看到有些植物葉片被挖了一個(gè)個(gè)橢圓形的洞。這就是切葉蜂的杰作。

切葉蜂的母蜂整個(gè)身體宛如一只圓規(guī)，它把后腳釘在葉子一邊當(dāng)圓心，由身體在葉子上按圓周方向邊轉(zhuǎn)邊畫(huà)圈，同時(shí)用兩個(gè)鋒利的大顎在葉子上挖一個(gè)西瓜籽那樣大小的橢圓形的洞。一張葉子上往往挖了好幾個(gè)洞，這些洞的大小和位置始終如一，就像一個(gè)模子里壓出來(lái)的。

最后，切葉蜂把成疊的葉子運(yùn)到地下或空心木頭里面，筑成一排排蜂房。每個(gè)巢都是由剪下來(lái)的葉子重疊而成的橢圓形“住宅”，切葉蜂在里面放上花蜜和花粉后，就進(jìn)去產(chǎn)卵越冬。有人作了一番統(tǒng)計(jì)：每只切葉蜂在地下或空心木中可以建30個(gè)蜂房，所需的橢圓形葉片至少要1000張。

蜜蜂“防冬俱樂(lè)部”

蜜蜂的“防冬俱樂(lè)部”，在適應(yīng)嚴(yán)寒生活中是獨(dú)具一格的。

這個(gè)“防冬俱樂(lè)部”，就在蜂巢之中。初冬時(shí)節(jié)，蜜蜂就漸漸不愿離開(kāi)自己的暖房——蜂巢了。到了深冬季節(jié)，蜜蜂便很少長(zhǎng)時(shí)間單獨(dú)呆在靠近蜂巢外壁的地方，因?yàn)槟抢镙^冷，有被凍傷的危險(xiǎn)。

這時(shí)候，它們除了取食平時(shí)貯存的蜂蜜獲得熱量之外，還圍著蜂王“抱成一團(tuán)”，組成一個(gè)既大又密的蜂巢團(tuán)，飛快地在蜂巢里爬來(lái)爬去，靠運(yùn)動(dòng)取暖。

這樣，蜂巢里的溫度可以保持在35℃左右。如果蜂巢團(tuán)最外層的蜜蜂冷得受不住了，它們就會(huì)里外換一個(gè)位置，進(jìn)行“換防”。整個(gè)嚴(yán)寒季節(jié)，它們就這樣不停地運(yùn)動(dòng)和“調(diào)防”。

那么，蜂巢中孤獨(dú)的幼蟲(chóng)又是怎樣渡過(guò)寒冬臘月的呢？要使幼蟲(chóng)正常地生長(zhǎng)發(fā)育，蜂巢里的溫度必須保持在35℃。為此，工蜂像稱職的保姆那樣，每天給幼蟲(chóng)喂食1300多次。此外，在蜂巢中的工蜂還聚集在一起，形成一道絕熱層，用自己的身體使幼蟲(chóng)免受?chē)?yán)寒的侵襲。倘若這樣做了以后，幼蟲(chóng)仍然感到十分寒冷，工蜂便干脆扮演起“抱窩雞”的角色來(lái)了：它們張翅舞足，使蜂房?jī)?nèi)的溫度升高，以保護(hù)已孵化出的幼兒。

極地昆蟲(chóng)的越冬絕技

人們?cè)谇Ю锉獾臉O地，發(fā)現(xiàn)了50多種昆蟲(chóng)。其中包括英國(guó)探險(xiǎn)隊(duì)的科學(xué)家，在離南極極點(diǎn)只有500公里的地方發(fā)現(xiàn)的一種小蜘蛛。在氣溫低達(dá)-50℃的嚴(yán)寒環(huán)境中，這種小蜘蛛究竟是怎樣生活的？

原來(lái)，極地有一些雪藻和真菌類植物，它們?cè)诒p下的石縫里，在上面蜿蜒纏繞成濃密的絲簇。這些植物的個(gè)兒都不高，沒(méi)有幾個(gè)品種高過(guò)人的腳踝，它們組成了艷麗繽紛的深色生物庭園：那匍匐的雪藻平貼在雪地上，沐浴在混沌沌的陽(yáng)光中。被曬熱的藻團(tuán)在光合作用下，經(jīng)過(guò)代謝活動(dòng)會(huì)放出熱量。小蜘蛛就在其間拉絲纏網(wǎng)，組成“小暖房”。這種小暖房里的溫度比外面高得多，小蜘蛛在里面生活得十分舒服，饑餓時(shí)還能取食那些自投羅網(wǎng)的小生物。

居住在極地的昆蟲(chóng)一般身體顏色都比較深，這樣可以更好地吸收陽(yáng)光，小蜘蛛當(dāng)然也不例外。南極的夏天是沒(méi)有黑夜的，一天二十四小時(shí)始終陽(yáng)光普照。小蜘蛛和其他昆蟲(chóng)是不會(huì)放過(guò)極地夏季的大好時(shí)機(jī)的，一旦陽(yáng)光透過(guò)云層，它們便把黑色的軀體對(duì)著太陽(yáng)，盡情地吸收熱量。待極地之夏一過(guò)，它們就開(kāi)始冬眠了。

天然昆蟲(chóng)抗凍劑

在耐寒性方面，昆蟲(chóng)并不亞于其他動(dòng)物?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，在耐寒昆蟲(chóng)的“皮膚”里，有一種特殊的色素細(xì)胞。這些細(xì)胞的大小隨時(shí)會(huì)發(fā)生變化：當(dāng)細(xì)胞膜脹大時(shí)，皮膚的顏色就變淺，使之能很好地反射光線；當(dāng)細(xì)胞膜縮小時(shí)，皮膚的顏色就會(huì)變深，能吸收更多的光和熱，這時(shí)昆蟲(chóng)的身體會(huì)被曬暖。萬(wàn)一身體被曬得太熱了，昆蟲(chóng)體表的色素細(xì)胞就開(kāi)始膨脹，以防體溫進(jìn)一步升高。

昆蟲(chóng)還會(huì)運(yùn)用體內(nèi)水分的變化抵御嚴(yán)寒。昆蟲(chóng)體內(nèi)的含水量通常為體重的70～80%，其體內(nèi)的水分一般可分為游離水和結(jié)合水兩種。

游離水是昆蟲(chóng)從食物和大氣中直接獲取的水，這種水大多還沒(méi)有直接參與體內(nèi)的生物化學(xué)變化過(guò)程，很容易結(jié)冰。

結(jié)合水已在昆蟲(chóng)體內(nèi)參加了一系列生物化學(xué)反應(yīng)，水分本身的物理性質(zhì)已經(jīng)發(fā)生變化，在外界溫度為-32℃時(shí)也不會(huì)結(jié)冰，可以提高昆蟲(chóng)的抗寒能力。為此，昆蟲(chóng)在過(guò)冬前會(huì)盡量增加體內(nèi)的結(jié)合水，排除游離水。

有些昆蟲(chóng)的耐寒能力是十分驚人的。生活在寒帶的麥莖蜂，在-33℃的環(huán)境中依然不動(dòng)聲色。更厲害的是一種過(guò)寄生生活的小繭蜂，在-47℃的時(shí)候，它們照樣安然無(wú)恙。有趣的是，沒(méi)有被低溫凍死的麥莖蜂，卻往往被比它更耐寒的小繭蜂所吞食。

美國(guó)休斯敦大學(xué)生物學(xué)家約翰·鮑斯特發(fā)現(xiàn)，有些昆蟲(chóng)的血細(xì)胞里有一種類似甘油糖醇的化合物，它會(huì)降低血細(xì)胞的粘聚力，從而保證了低溫下血液的正?；顒?dòng)，同時(shí)，它還能阻止細(xì)胞液形成冰晶，避免昆蟲(chóng)因細(xì)胞急速脫水而死亡。這種化合物被稱之為生物抗凍劑。當(dāng)外界氣溫逐漸下降時(shí)，無(wú)翅蠅之類的寒帶昆蟲(chóng)就會(huì)不斷產(chǎn)生抗凍劑，使體內(nèi)這類化合物的量漸漸增多，以擺脫被嚴(yán)寒凍死的厄運(yùn)。一旦外界溫度漸漸回升，抗凍劑的作用也會(huì)隨之而削弱，此時(shí)昆蟲(chóng)便復(fù)蘇了。（編輯/余風(fēng)）