昆虫4种口器的基本特征和代表昆虫咀嚼式舔吸式刺吸式虹吸式昆虫这4种口器的基本特征和代表昆虫

昆虫4种口器的基本特征和代表昆虫咀嚼式舔吸式刺吸式虹吸式昆虫这4种口器的基本特征和代表昆虫
昆虫4种口器的基本特征和代表昆虫
咀嚼式
舔吸式
刺吸式
虹吸式
昆虫这4种口器的基本特征
和代表昆虫

昆虫4种口器的基本特征和代表昆虫咀嚼式舔吸式刺吸式虹吸式昆虫这4种口器的基本特征和代表昆虫
口器（mouthparts） 是昆虫的取食器官,也称取食器（feeding apparatus）.昆虫的食性分化十分复杂,形成了多种口器类型,但就食物的状态来说,无非是固体和液体两大类.适宜取食固体食物的口器需要有嚼碎固体食物的构造,这种类型的口器称为咀嚼式口器；适宜取食液体食物的口器需要有将液体食物吸入消化道的构造,这种口器称为吸收式口器（sucking mouthparts）.由于液体食物的来源有暴露的（如露水和花蜜等）,有植物的汁液和动物的血液等,为了能获得这些不同来源的食物,吸收式口器又必须有不同的适应类型,形成所谓虹吸、刺吸、舔吸和刮吸等口器.有些昆虫的口器兼有咀嚼和吸收两种功能,这种口器称为咀嚼式口器.
从口器的演化来看,咀嚼式口器是比较原始的,所有别的口器类型都是由咀嚼式口器这一基本形式演变成的,它们的各个组成部分尽管外形有很多变化,但都可以从其基本构造的演变过程追溯到它们之间的同源关系.
1、咀嚼式口器（Chewing mouthparts）咀嚼式口器由上唇、上颚、下颚、下唇和舌等几个部分组成.现以东亚飞蝗典型的咀嚼式口器为例叙述如下.
（1）、上唇（Labrum） 是衔接在唇基前缘的一个双层的薄片.前缘的中央凹入,外壁骨化,内壁膜质而有密毛和感觉器官,称为内唇（epipharynx）.上唇盖在上颚的前面,形成口前腔的前壁,其内部有肌肉,可以前后活动或稍作左右活动.（右图）
（2）、上颚（Mandibles） 由头部的第一对附肢演变而来,不分节,锥状而坚硬,位于上唇之后,由前后两个关节连接在头壳侧面的颊下区的下方.上颚的前端有齿,用以切断和撕裂食物,叫切齿叶（incisor lobe）；后部则有一个用以磨碎食物的粗糙面,叫臼齿叶或臼叶（molar lobe）.上颚具有起源于头壁上的两束肌肉——强大的收肌和较小的展肌,这两束肌肉分别着生在上颚的两个肌腱上.两束肌肉的收缩使上颚沿两个关节的连线为轴左右活动.东亚飞蝗的上颚左右不对称.
（3）、 下颚（Maxillae） 是头部第二对附肢,位于上颚之后,由一个关节与头壳相连,是一对分节的构造.
（4）、 下唇（Labium） 是头部第三对附肢愈合而成的构造,位于下颚的后面,后头孔下方,形成口前腔的后壁.下唇类似下颚,故也称第二下颚. （右下图）.
（5）、 舌（Hypopharynx） 是头部颚节区腹面体壁扩展出来的袋状构造,位于下唇的前方,口前腔的中央.舌壁上具有很密的毛带和感觉器,起味觉作用.舌体内具有骨片和肌肉控制其伸缩活动,帮助运输和吞咽食物.

左上颚 右上颚 左下颚 右下颚
（6）昆虫真正的口（mouth）位于唇基部与舌之间,而上唇与口器附肢在口外所围成的空腔则称为口前腔（preoral cavity）.舌将口前腔分为两部分,即前面的食窦（cibarium）和后面的唾窦（salivarium）.唾管（或涎管）开口于唾窦,唾液由此流入口前腔,与正在咀嚼的食物混和,起一部分消化作用.然后,食物由口进入前肠.
具有咀嚼式口器的昆虫有直翅类、鞘翅目的成虫和幼虫、脉翅目的成虫、鳞翅目的幼虫、膜翅目的大部分成虫和叶蜂类幼虫等.
2、刺吸式口器（Piercing-sucking mouthparts）
吸食动物血液或植物汁液的昆虫的取食器,不但需要有吸吮液体的构造,还必须有刺破动植物组织的构造.这是一切刺吸式口器在构造上的特点.与咀嚼式口器的不同点是：
上颚与下颚的一部分特化成细长的口针（stylets）；下唇延长成喙（rostrum）；食窦（即口前腔中唇基与舌之间的“食物袋”）形成强有力的抽吸机构.
（1）. 蝉的口器 植食性刺吸式口器可以蝉为代表来介绍同翅目和半翅目的口器.
蝉的头部呈倒圆锥形,喙很长,不用时贴在腹面胸足之间,是典型的后口式.头部正面触角以下部分是唇基,被唇基沟分成后唇基与前唇基两部分.后唇基非常发达,占头部正面的大部分,常被误认为“额”,而将前唇基称为“唇基”.这部分的正确的形态学名称可以用食窦和食窦扩肌的位置来确定.在头的侧面复眼之下有一明显的骨片,其下端达到喙的基部,这是已并入头壳的下颚茎节,称下颚叶（maxillary plate）,它代替了颊的位置.下颚叶和唇基间的狭片是舌的扩展部分,称舌侧叶（lorum）.
喙的上唇是盖在喙的基部前面的三角形小片.下唇形成的喙分成3节,下唇须已消失.喙的前壁内陷成槽,称为唇槽（labial gutter）,上颚和下颚口针包藏其中.上颚口针比较粗壮,端部具有倒刺,是刺入组织的工具.两上颚口针嵌接在下颚口针外面.下颚口针较细弱,内面有二条槽,两针合并时形成二根细管,前面较粗的一根为食物道（food canal）,食物经此进入消化道；后面较细的一根为唾道（salivary canal）,唾液由此流到针端,或注入寄主体内,或注在植物表面.下颚口针是内颚叶转化来的,外颚叶已退化,下颚须也已消失.两对口针的沟脊嵌接成一束,可以上下滑动.舌位于口针基部,由于同形成唧筒有关,所以构造相当特殊
蝉的食窦与直翅类昆虫（咀嚼式口器）的食窦没有多大差别,只是其前后两壁合成筒状构造,即用以抽吸液体食物的食窦唧筒（cibarial pump）.食窦唧筒的扩肌来自唇基.扩肌收缩时扩大食窦,把汁液吸入窦内,然后扩肌由前向后松弛,渐次缩小食窦唧筒,把汁液挤送到咽喉中去.唾腺管的端部形成注出唾液的构造,即唾唧筒（salivary syringe）.唾唧筒杯状,内有一活塞状的构造,其上生有一对起源于舌翼片内壁的唾唧筒扩肌.扩肌收缩时,活塞后缩,扩大筒腔,唾液被吸入筒内；扩肌放松时,活塞弹回原位,缩小筒腔,同时迫使活瓣闭住唾管管口,将唾液注射进去.
刺吸式口器昆虫取食时,主要靠肌肉的作用使两上颚交替刺入组织内.在两上颚口针刺入相等时,下颚口针便跟着进去,这样重复多次,口针就深入到取食的适宜部位并开始取食.上颚口针端部的倒刺用以固定它们在组织中的位置,以防止肌肉收缩时口针倒退.喙不进入组织内,随着口针的深入,向后弯折或基部推入颈膜内,头部就逐渐接近食物面.口针刺入组织后,借食窦唧筒的抽吸作用,经过下颚口针的食物道,汁液被吸入消化道内.同时也借唾唧筒的作用,将唾液通过下颚口针的唾道注入组织内.
在微小的刺吸性昆虫中,如蚜虫,植物汁液进入食物道,或者是由于植物体中的压力或者是由于毛细管作用,因而不需要特殊的抽吸唧筒.
（2）. 蚊的口器
吸食动物血液的刺吸式口器可以蚊（双翅目）类的口器为代表.蚊类是最重要的卫生昆虫之一,与人畜有很密切的关系.只有雌蚊才吸血,因此以雌蚊的口器叙述如下.
蚊类的口器很细长,组成口器的所有基本部分都加进了取食机构.下唇延长成喙,除下颚须外,由上唇、上颚、舌及下颚内颚叶特化成六根口针全部藏在喙前面的唇槽中.
上唇是口针中最粗壮的一根,端部尖锐,内壁凹陷成食物道.上颚是口针中最细的二根,雄蚊常无上颚,或有而比较短弱.下颚的构造比较复杂,各具有一根口针,一分节的须,口针端部尖锐,具有倒齿.下颚须分为4节,雄蚊的短小,雄蚊的约和喙等长.舌是一根细长扁平的口针,中央有唾液道,开口于针端.
蚊类具有两个强大的唧筒——食窦唧筒和咽喉唧筒.取食时,咽喉唧筒和食窦唧筒扩缩相反,即在同一时间内此起彼伏,交替进行,将寄主的血液抽吸入食道.
蚊类的刺入方法大体上类似半翅目与同翅目昆虫,即先用针束刺破皮肤,接着由下颚口针交替深入,其余各针也跟着下去.针刺深入时,下唇在皮肤外向后弯曲,针束的端部在皮肤内平弯,向各方运动,直到刺破微血管后,血液才被吸出.也有人认为蚊是以口针束一起刺入动物组织的.
3、•虹吸式口器（Siphoning mouthparts）
虹吸式口器为鳞翅目成虫（除少数原始蛾类外）所特有.在外观上是一条能卷曲和伸展的喙
适于吸吮深藏在花管底部的花蜜,也可吸吮水分和果汁等.
虹吸式口器的喙由左、右下颚的外颚叶嵌合而成,每个外颚叶的横切面呈新月形,二外颚叶合在一起形成食物道.外颚叶由一系列的骨化环与膜质环相间紧密排列而成,因而可以卷曲伸展自如.下颚的轴节和茎节均已缩入头内,只在外面留一对不很发达的下颚须.上唇是一条很窄的横片.上颚已退化,只有少数较原始的蛾类才有上颚.下唇退化成三角形的小片,但下唇须发达,卷曲的喙被夹在两须之间.
虹吸式口器的抽吸机构是由食窦和咽喉的前部联合而成,故称为食窦-咽喉唧筒,唧筒的扩肌分别着生在额神经节的前后方.
4、舔吸式口器（Sponging mouthparts）
舔吸式口器是双翅目蝇类（如家蝇、花蝇、食蚜蝇等）具有的口器.可以家蝇（Musca domestica）为代表介绍如下：
家蝇的口器在外观上可见到一个粗短的“喙”.（下图）喙由三个部分组成：基部最大,略呈倒锥状,以膜质为主的部分叫基喙（basiproboscis）；中间略呈筒状、后壁骨化的部分叫中喙（mediproboscis或houstellum）；末端是分成二瓣的端喙（distiproboscis）,即唇瓣（labella）.
基喙是头壳的一部分,它的前壁有一马蹄形的唇基,唇基前有一对棒状不分节的下颚须.
真正的喙（中喙）是下唇的前颏形成的,其后壁骨化成唇鞘（labial elytron）,前壁凹陷成唇槽.上唇为一长片,内壁凹陷成食物道,盖在唇槽上.上唇的基部支接着两根杆状骨,称上唇内骨.舌呈刀片状,紧贴在上唇下面,闭合食物道,唾道由舌内通.由于基喙大部分为膜质而有弹性,故喙可以折叠在头下或缩入头内.
唇瓣是喙末端的两个大的椭圆形瓣,可以前后活动,向后折叠在唇鞘后面,或展开成盘状,称为吸盘.两唇瓣间裂的基部有一小孔,称为前口（prestomum）,与上唇及舌合成的食物道相通.由舌端流出来的唾液也由前口分泌出来.唇瓣的腹面为膜质而有很多条环沟.这些环沟有点象气管,所以常被称为拟气管（pseudotracheae）.每一片唇瓣上的环沟通到前口的,但前口两侧的环沟是直接通到前口的.环沟很细,直径约在0.08-0.16毫米之间.每一环沟上排列着很多骨化的断环,断环的一端分叉,另一端稍扁平而膨大.叉端与相邻一环的膨大端交替排列,每环的两端之间的空隙是环沟与外界相通之处.
在取食时,二唇瓣展开平贴在食物上,使环沟的空隙与食物接触,在食窦唧筒作用下,液体食物由空隙进入沟内,顺环沟流入前口,再进入食物道.有些蝇类（如金蝇）在邻近前口的环沟间具有短小的锉刺,称前口齿.这些昆虫的两片唇瓣可向上翻,使前口齿外露,用以锉刮食物,食物即直接进入前口,而不需通过环沟.
蝇类的舔吸式口器具有海绵状的吸盘,适合于取食发酵的粪便和腐肉上的渗出物,也适合于在糖等可以立即在唾液中溶解的食物上取食
从下面的两张图片中可以看到蝇类的舔吸式口器在取食时的用途.（左：蝇的舔吸式口器、右： 蝇在取食花蜜）
5、嚼吸式口器（Chewing-lapping mouthparts）
嚼吸式口器是既能咀嚼固体食物又能吸吮液体食物的口器,为一部分高等膜翅目昆虫所特有.蜜蜂的口器可代表这类口器的一般构造.
上唇是一简单的横片.后面具有由唇基内壁突出而成的内唇,柔软而富有感觉器.上颚与咀嚼式的相仿,但稍有延长,以适应咀嚼花粉和筑巢等功能.下颚位于下唇的两侧,轴节呈棒状；茎节宽而长,外颚叶延长,呈叶状,内面凹入；内颚叶退化成鳞片状的小片；下颚须短小,分为二节.下唇基部为一“^”的亚颏,与下颚的轴节端部相连.颏三角形.前颏延长呈槽状,其腹、侧壁骨化,背面为膜质所代替.中唇舌是一多毛的管状构造,由很多骨化环和膜质环相间组成,因此能弯曲伸缩,其腹面内凹成一狭槽,为分泌唾液的唾道,末端略膨大形成匙状的中舌瓣,或称扇形板（flabellum）,唾液经唾道流到中唇瓣.侧唇舌是一对薄而内凹的叶状构造.下唇须长,分为四节.舌的主要部分已结合到前颏中去了,唾液经舌下流过,在舌的端部开口流出,再沿侧唇舌流到中唇舌腹面的槽中,直达中舌瓣.
蜜蜂的喙只是在吸食时才由下唇和外颚叶临时组成.外颚叶盖在中唇舌的上面和侧面,下唇须围在中唇舌的下面组成食物道.内颚叶和内唇盖在舌基部的侧、上方,使口前腔闭合成一个管子.这样,食物道就与口接通了,在抽吸机构的作用下,将花蜜等液体食物吸入消化道.蜜蜂的唧筒与鳞翅目的相似,为食窦与咽喉合成,它兼有抽吸和吐出的功能,用以帮助酿蜜和哺喂幼虫、后蜂和雄蜂.唾唧筒也能帮助酿蜜,能将花蜜来回吐吸.在不吸食时,下颚与下唇分开,分别弯折于头下,上颚显露出来,发挥其咀嚼花粉、收集材料和筑巢等功能.