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白蚁

来源:互联网  更新时间:2015-03-27 11:42:07

白蚁

白蚁亦称虫尉,属节肢动物门昆虫纲蜚蠊目,类似蚂蚁营社会性生活,其社会阶级为蚁后、蚁王、兵蚁、工蚁。白蚁与蚂蚁虽一般同称为蚁,但白蚁社会体系在分类地位上,白蚁属于较低级的半变态昆虫,蚂蚁则属于较高级的全变态昆虫。根据化石判断,白蚁可能是由古直翅目昆虫发展而来,最早出现于 2 亿年前的二叠纪。人们会误认为白蚁就是蚂蚁的一种,实际上白蚁和蚂蚁是两种不同物种,白蚁是由蟑螂进化而来,而蚂蚁则由黄蜂进化而来,白蚁的形态特征与蚂蚁有明显的不同。

白蚁体软而小,通常长而圆,白色、淡黄色,赤褐色直至黑褐色。头前口式或下口式,能自由活动。触角念珠状,腹基粗壮,前后翅等长;蚂蚁触角膝状,腹基瘦细,前翅大于后翅。中国古书所称蚁、螘、飞螘、蚍蜉、蠡、螱等,都与蚂蚁混同。宋代开始有白蚁之名,并确定为白蚁的别称。 白蚁分布于热带和亚热带地区 ,以木材或纤维素为食。白蚁是一种多形态、群居性而又有严格分工的昆虫,群体组织一旦遭到破坏,就很难继续生存。全世界已知2000多种。中国除澳白蚁科尚未发现外,其余4科均有,共达300余种。分布范围很广。

外形特征

白蚁是蜚蠊目的昆虫,因而具有昆虫的基本特征。其体躯分头、胸、腹三部分。头部可以自由转动,生有触角、眼睛等重要的感觉器官,取食器官为典型的咀嚼式口器,前口式。胸部分前胸、中胸、后胸三个体节,每一胸节分别生一对足。有翅成虫的中、后胸各生一对狭长的膜质翅。前、后翅的形状、大小几乎相等,等翅目的名称就由此而来。腹部10节,雄虫生殖孔开口于第9与第10腹板间;雌虫第7腹板增大,生殖孔开口于下,第8和第9腹板则缩小,多数种类有一对简单的刺突,位于第9腹板中缘,第10腹板两侧生有一对尾须。

白蚁体躯几丁质化的程度随着不同种类有不同变化,一般有翅成虫的体壁几丁质化高,且硬,工蚁体壁几丁质化较浅,而软。体躯的毛随种类而异,有多有少,有的近于裸露。体色由白色、淡黄色、赤褐色,直到黑色不等。但大多种类的体色较浅淡,近于乳白色。白蚁体长一般由几毫米到十几毫米,有翅成虫的长度约为10-30毫米,但多年生蚁后由于生殖腺的发达,腹部极度膨大,整个体长可达60-70毫米,有的种类的蚁后甚至可超过100毫米。

分布范围

白蚁遍布于除南极洲外的六大洲,其主要分布在以赤道为中心,南、北纬度45°之间。全世界已知白蚁种类有3000余种,据美国科学家的电脑模拟分析,全球白蚁资源数量人均约占有0.5吨,而以白蚁的个体重量1克为计算,人类拥有的白蚁个体数人均约有50余万只,确是一个耸人听闻的数字,事实确实如此。

我国地处亚洲东部,跨东洋区和古北区两大动物地理区系,白蚁种类异常富庶,已知白蚁有4科44属479种,大多分布于南方,少数出现于华北和东北的辽宁等地。其中危害房屋建筑的白蚁种类有70余种,主要蚁害种有19种。白蚁在我国的活动分布主要在淮河以南的广大地区,向北渐渐稀少,往南逐渐递增,全国除新疆、青海、宁夏、内蒙古、黑龙江、吉林等省(区)外,其它省(区)都有其分布记录。其中,云南省分布白蚁种类最多(125种),其次是广东(69种),广西(67种)和海南(65种),辽宁、北京、山西等省、市分布白蚁种类最少。我国白蚁分布的北界呈东北向西南方向倾斜,最北的分布是在辽宁的丹东和北京地区,至西藏墨脱一线为界,其东南部是我国白蚁的分布区,约占全国总面积的40%。

品级划分

白蚁是多形态昆虫,一般每个家族可分为两大类型:

1、繁殖型

生殖型又称繁殖蚁,指有性的雌蚁和雄蚁,它们的职责是保持旧群体和创立新群体,分原始繁殖蚁和补充繁殖蚁两类。原始繁殖蚁是长翅型有翅成虫(或称成虫第一型),每巢内每年出现许多长翅型的繁殖蚁,在一定时期,分群飞出巢外进行交配时,翅始脱落。在较低级的木白蚁和散白蚁巢中,往往有不离巢的有翅成虫,但体色淡,翅脱落时并不整齐,其中有性机能者称为拟成虫。

繁殖型分为长翅型(第一型)、短翅型(第二型)、无翅型(第三型)三种:

①长翅型(第一型):或有翅型:体躯骨化,黄、褐或黑色,有两对发达的翅。每年4-6月是其分飞高峰期,特别是在春夏雨后闷热时,大量长翅繁殖蚁从蚁巢中飞出,在离巢不远处的建筑物附近低飞,飞行时间很短,这种现象称为婚飞或群飞(分群)。群蚁在低空飞舞,好像在开舞会,各自毫无拘束地自由选择对象。"情投意合者"飞落地面,各自脱掉翅膀,雌雄成双追逐,通常为雌前雄后,完成"婚配"大事。配对后的雌雄成虫经一段时间后,便开始寻找合适场所,建筑新巢"定居"。入穴后,雄虫常用口器舔舐雌虫的腹部,有时雌雄虫彼此舔舐,然后产卵,繁殖后代,另立新的群体。这对"新婚"的雌雄蚁,就是未来新群体的母蚁和父蚁,也就是新群体中的蚁后和蚁王。大多情况下,这对伴侣终身过着"一夫一妻制"的文明社会生活。但不是婚飞中的所有个体都能成双建立新群,当它们大量飞出时,常被各种鸟类、捕食性昆虫或其他动物吃掉,往往只有其中的少数能够幸存下来,但尽管是少数,也足以维持其种族繁衍,并造成对木质建筑物的危害的了,王后躺在王室中可是专门"生育"的,到一定时期又有成虫出飞建立新的群体。

②短翅型(第二型):称为补充繁殖型。白蚁群体久居住在一个地方,常造成食料不足,迫使部分工蚁和少量兵蚁离开主群体远去寻食找水。随着时间推移和距离的远离,再加上其它外界因素的影响,结果使它们与主群体完全失去联系。这时它们即组成小群体,然后群体内部就能产生补充型蚁王和蚁后,而成为独立群体。另外,当原始蚁王、蚁后死亡后,短翅型蚁王、蚁后作为补充出现,延续整个白蚁群体的繁衍。

③无翅型(第三型):无翅补充型蚁王、蚁后(第三型蚁王、蚁后)比“第二型”更少见。在西沙原鼻白蚁和散白蚁群体内发现,在家白蚁群体内也偶有发现。来自不具翅芽的幼虫或来源于工蚁。

2、非繁殖型

非繁殖型指没有繁殖能力的白蚁。它们无翅,生殖器官已经退化,包括若蚁、工蚁、兵蚁三大类。根据其担负的是劳动还是作战的任务,有工蚁与兵蚁之分。

①工蚁:在蚁群中数量最多,占群体数量的绝大部分,形态与成虫相似,通常体色较暗,有雌、雄性别之分。工蚁头阔,复眼消失,有时仅存痕迹。工蚁往往还有大、小型之分,无生殖机能。担任巢内很多繁杂的工作,如建筑蚁冢,开掘隧道,修建蚁路,培养菌圃,采集食物,饲育幼蚁、兵蚁和蚁后,清洁卫生,看护蚁卵等。在无兵蚁的种类中,它们还要负责抵御外敌。若干原始性白蚁,往往没有工蚁。

②兵蚁:兵蚁是白蚁群体中变化较大的品级,除少数种类缺兵蚁外,一般从3~4龄幼蚁开始,部分幼蚁分化为色泽较淡的前兵蚁,进而成为兵蚁。是群体的防卫者,虽有雌雄之分,但不能繁殖。兵蚁的头部长而高度骨化,上颚特别发达,但已失去了取食功能,而成为御敌的武器,还可用上颚堵塞洞口、蚁道或王宫入口。由于兵蚁失去了取食功能,因而食物由工蚁饲喂。兵蚁大致可分上颚型和象鼻型2类,前者有强大的上颚,好似一把二齿的大叉子。后者有发达的额鼻,头延伸成象鼻状,当它与敌搏斗时,可喷出胶质分泌物,涂抹敌害。兵蚁往往有大、小型或大、中、小型之别。兵蚁在白蚁群体中所占的比例是固定的,多则被吞食消灭,少则分化增补。这种调节作用可能是通过兵蚁的头部或胸部腺体所分泌的社会外激素在群体中的传递而实现的。兵蚁也有雌、雄之分。兵蚁的复眼除少数种类发达外,一般全缺,或退化只留痕迹。触角的环节数常较生殖型个体少。兵蚁主要担任防卫工作,有些种类(如家白蚁中的兵蚁)还可以从额腺中分泌防御性乳汁。没有繁殖能力,没有翅膀,任务为:储运食物、饲养蚁王、蚁后、兵蚁及哺育卵子等等。

③若蚁:若蚁指从白蚁卵孵出后至3 龄分化为工蚁或兵蚁之前的所有幼蚁。有些种类缺少工蚁,由若蚁代行其职能。

生活环境

白蚁的生活环境主要与温度、湿度(水分)、空气、光线和土壤有关。

1、温度

白蚁是喜温性的昆虫,气温是影响白蚁分布的主要因素,所以白蚁都分布在赤道两侧,越近赤道白蚁种类越多,密度越大,生活方式也越复杂。据测试,台湾乳白蚁(家白蚁)的最适气温为25-30摄氏度,最低致死温度是-3摄氏度,经7天后全部死亡;-1摄氏度,9天全部死亡;1摄氏度,14天死亡;4摄氏度,28天死亡;8摄氏度,34天90%以上死亡;而10摄氏度时,经一个半月80%还正常生活,仅有少部分死亡或不正常,所以台湾乳白蚁具有较宽的温度适应能力。

2、湿度

群体发达的白蚁种类,需要专门的水分供应,以维持群体的水分和湿度需要。白蚁虫体含水量约79%,白蚁巢体含水量占30%-37%,平均33%。白蚁群体有专门通往源的吸水线(吸水蚁路),通过吸水线来保证自身和巢体对水分的需求,这是毫无异议的事实。堤坝上生活的黑翅土白蚁为了获得其巢群所需的水分,必须有蚁路通到水源,堤坝上比较近水源的地方是迎水坡的水库水,堤坝内浸润线和反滤体的自由水,所以堤坝白蚁都会筑蚁路到这些水源丰富的地方取水。

3、空气

白蚁是生活在半封闭的巢穴系统中的群体生物,在黑暗的巢穴系统中自成一体,有人戏称它为“黑暗中的居民”。这个巢穴系统要与外界发生联系,并通过各种方式来获得空气中的氧气,而把群体呼吸作用所产生的二氧化碳排出到巢外。白蚁巢穴系统的特点是二氧化碳含量特别高,比空气的二氧化碳含量高数十倍到上百倍。

4、光线

白蚁长期在营巢内隐蔽生活,就多数个体而言是畏光的。然而,白蚁群体的扩散、发展,却离不开光的环境,有翅成虫飞离群体时都有趋光习性。台湾乳白蚁、黑翅土白蚁常在傍晚分群,飞离群体的有翅成虫具很强的趋光性;黄翅大白蚁在凌晨,月光明亮时进行。所有的有翅成虫都明发育完善的单眼和复眼,和其它许多昆虫一样,对光有强烈的正反应——趋光性。因此,白蚁有翅成虫飞离旧群体,建立新群体,光是不可缺少的重要条件。

5、土壤

除木栖性白蚁与土壤不直接发生任何关系外,土木栖白蚁和土栖性白蚁跟土壤的关系都极为密切,特别土栖性白蚁,无土不成巢,离开土就生存不了,土栖性白蚁对土壤有严格的选择。土壤也是土木栖白蚁的蚁巢、蚁路的主要成分。

白蚁之所以能在地球上生存二亿五千万年历史,除具有适宜其生存的食宿条件和自身的营群落性生活特性外,很大程度上决定于白蚁的繁殖能力。白蚁的繁殖靠群体中的蚁王和蚁后这类生殖性的个体,尤其是蚁后,有极其膨大的腹部和发育完全的生殖器官,主要起交配产卵的作用。蚁后和蚁王在整个巢群中数量最少,但作用却十分重要,一旦失去生殖性的巢群,必定要有新的补充型生殖蚁,否则这样的巢群不仅无法扩展群体,繁殖后代,而且整个巢群将无法协调,最后失去控制,直至毁灭整个群体。

繁殖特性

白蚁的巢群中一般只有一对原始型蚁王和蚁后,某些种类也有出现多王多后的现象,一旦原始型蚁王、蚁后体弱病死后,巢群内会迅速产生短翅补充型或无翅补充型的蚁王、蚁后,继续延续巢群的繁殖后代,扩展群体的需要。如土栖白蚁群体内的壮年蚁后,在其生殖的鼎盛时期,一昼夜内约产8000粒- 10000粒蚁卵,一生中的产卵量高达5亿多粒,这类白蚁的一个成熟的巢群个体数可达数百万头,并延续其几十年的生活史,其种群个体数量的增长可以用呈几何级数出现来描述。

种类划分

白蚁的种类有很多种,我国已知有白蚁四科、四十七属、四百八十多种。其中危害较严重的有土木栖的家白蚁(也叫台湾乳白蚁)、土栖的黑翅大白蚁、黄翅大白蚁和散白蚁属的黑胸散白蚁、黄胸散白蚁、堆沙散白蚁等。广州地区危害较严重的是家白蚁,其中散白蚁种类、黑翅大白蚁和黄翅大白蚁对堤坝的危害较大。  

平衡生态

据统计,90%以上的白蚁种类对人类不构成危害,这些种类大多分布于热带和亚热带的山林、草地,它们对加速地表有机物质分解、促进物质循环、净化地表、增加土壤肥力起着重要作用。

主要危害

白蚁危害所造成的损失是惊人的,这些危害主要表现在以下几个方面:

1、对农作物的危害:一般来说,白蚁对我国农作物还不是重要的害虫。但是对经济作物甘蔗来说危害还是较为严重的。其种类主要有:台湾家白蚁,黄翅大白蚁,黑翅土白蚁,海南土白蚁,台湾乳白蚁。

2、对树木的危害:危害树木的白蚁种类很多,其主要种类有:新白蚁,堆砂白蚁,家白蚁,树白蚁,散白蚁,木鼻白蚁,土白蚁和大白蚁,原白蚁等。

3、对房屋建筑的破坏:白蚁对房屋建筑的破坏,特别是对砖木结构、木结构建筑的破坏尤为严重。由于其隐藏在木结构内部,破坏或损坏其承重点,往往造成房屋突然倒塌,引起人们的极大关注。在我国,危害建筑的白蚁种类主要有;家白蚁,散白蚁种堆白蚁等属。其中,家白蚁属的种类是破坏建筑物最严重的白蚁种类。它的特点是扩散力强,群体大,破坏迅速,在短期内即能造成巨大损失。

4、对江河堤坝的危害:白蚁危害江河堤防的严重性,我国古代文献上已有较为详细的记载,近代的记载更为详尽。其种类有土白蚁属大白蚁属和家白蚁属种类的白蚁群体,它们在堤坝内,密集营巢,迅速繁殖,苗圃星罗棋布(除家白蚁外),蚁道四通八达,有些蚁道甚至穿通堤坝的内外坡,当汛期水位升高时,常常出现管漏险情,更烈者则酿成塌堤垮坝。

5、白蚁能腐蚀白银:白蚁分泌出一种高浓度的蚁酸,与白银产生化学反应,形成蚁酸银,这是一种黑色粉末,会被白蚁吃下去。

食物来源

白蚁食性很广,其营养物质来源于植物,以植物性纤维素及其制品为主食,兼食真菌和木质素,偶尔也食淀粉、糖类和蛋白质等等。然而,人们也常见白蚁会蛀食人造纤维、塑料、电线,电缆甚至砖头、石块、金属等,它们是以口吐蚁酸(甲酸)之类的化学物质来腐蚀、熔化这些物件的。除此之外,也能吞食同一蚁巢内的白蚁尸体、幼蚁发育中蜕下的旧皮,在外界食料缺乏的情况下,也会吞食蚁卵甚至幼蚁。不过相互吞食不是它们的正常营养方式。白蚁的食物可归纳为以下几方面。

1、活体植物:许多种土栖白蚁都能取食植物的根、茎,尤其是幼苗、嫩茎和根部

2、含糖量高的干枯植物 :纤维素在白蚁全部食谱中,占有极其重要的地位,许多种白蚁不仅取食天然木材和干枯植物,如蛀食枯死树桩、枯枝落叶和被木材腐朽菌寄生的枯木。黑翅土白蚁和黄翅大白蚁还取食晒干的牛粪。除此之外,白蚁还能取食各种含纤维素的加工产品,象纸张、布匹等。白蚁对纤维素的消化与吸收:白蚁虽然取食大量的纤维素,但是光靠白蚁本身并不能完成消化纤维素的全部过程。除白蚁科以外,其它白蚁肠内都含有数量很多的单细胞生物,其中包括了原生动物的四个纲(鞭毛纲、肉足纲、孢子纲、纤毛纲)以及细菌,已定名的有300多种。这些微生物与白蚁是共生关系,只有依靠这些微生物的协助,才能使纤维素消化转变为白蚁可以吸收利用的物质。

3、从微生物中摄取补充其他营养物质:某些白蚁取食真菌,这些真菌有两类,一类由白蚁用特殊的方法培养,另一类不是经白蚁特殊培养的。

4、白蚁尸体、幼蚁蜕皮、蚁卵和幼蚁。

白蚁天敌

1、巢内寄生天敌

许多种白蚁巢内均有真菌、细菌和病毒寄生,其中许多微生物能引起白蚁疾病,最后导致白蚁死亡,直至全巢覆没。另外,巢内寄生的螨类有时也能杀灭白蚁。

2、巢外捕食天敌

①不能破巢的天敌:此类动物主要捕食白蚁分飞的有翅成虫,暴露在外的白蚁或采用不捣毁蚁巢的方法进入巢内捕食与诱出白蚁后取食。如蜘蛛、蚂蚁、蜻蜓、青蛙、鸟类、黑猩猩等。

②能破巢的天敌:此类动物能捣毁蚁巢,直接从巢内捕食白蚁,如穿山甲、针鼹、大蚁熊、土豚、犰狳、鸭嘴兽、食蚁兽等。

区别蚂蚁

在日常生活中,人们常把白蚁当作蚂蚁,或俗称“白蚂蚁”。实际上白蚁和蚂蚁在昆虫纲的分类体系中,它们分属等翅目和膜翅目的昆虫。

白蚁是一种有二亿五千万年生存历史的昆虫;有翅成虫的前后翅几乎等长,翅长超过身体;工蚁、兵蚁大多淡白色或灰白色,其胸腹间交接部分宽度变化不大,眼睛退化畏光,行隐蔽活动:食料为木质纤维素类物质,不贮粮;属不完全变态类昆虫。而蚂蚁仅有六千万年生存历史;其有翅成虫的前翅大于后翅;多为黄色、褐色、黑色或桔红色,其胸腹间有明显细腰节,不怕光,多在露天场所活动;以肉食性或杂食性为主,有贮粮习惯;属完全变态类昆虫。

从昆虫的进化史来说,白蚁是一种比较古老而原始的昆虫类,与蟑螂的关系相接近,算得上是昆虫界的老祖先之一,而蚂蚁则与蜜蜂的关系较为接近。二者之间从形态、进化、食性等方面都相差尚远。而与人类的生存年代相比,白蚁更堪为群落生活最古老的缔造者,称为营群落生活的鼻祖。

1、白蚁的念珠状触角笔直没有节,而蚂蚁的膝状触角有节。

2、白蚁躯体比较柔软,胸腹间看似分不开,而蚂蚁体壁坚硬,胸腹间明显收窄

3、白蚁为等翅目,分飞繁殖蚁前后翅膀一样大小,而蚂蚁为膜翅目 ,分飞繁殖蚁前翅膀大于后翅膀(如红火蚁)。

4、白蚁为单一食性,主要为木材物质,而蚂蚁为杂食性。

有利贡献

虽然白蚁危害房屋建筑、水库堤坝、山林果园、车辆船只等,对国民经济造成很大的损失。但也有有利一面,白蚁及共生的鸡土从 菌等营养丰富,味道鲜美,又有一定的药理作用,不仅可食用,还能治疗一些人类疾病。在白蚁取食、筑巢过程中,又能加速物质循环及改善土壤结构等。其它方面的作用:据张贞华(1987)报道,黄翅大白蚁和黑翅土白蚁在铜矿区的土壤内营生,具有指示该区土壤及岩石含铜的实用意义,有利于找矿。据测定,浙江诸暨保和乡某铜矿区的上述两种土栖白蚁的虫体含铜量很高,黄翅大白蚁的虫体为191ppm,黑翅土白蚁的虫体为193ppm。其次是巢的菌圃和泥骨架含铜量也高,黄翅大白蚁的菌圃为131ppm,黑翅土白蚁的菌圃为128ppm,泥骨架为69ppm。显然,这是由于铜矿区水、土中含铜量的背景值高,而白蚁与真菌却能忍耐这种重金属离子,并且能在此种环境中繁衍。据此,在田间或山上找铜矿时,可利用白蚁的此种生境调查,作为一种指示。

荷兰阿姆斯特丹大学理论生物学家Jef Huisman认为这些结论显示,“白蚁丘在干旱陆地景观中起到十分重要的作用”。非洲的原住居民很早就意识到白蚁丘上的土壤比一般土壤更肥沃,且利于农作物生长。例如,白蚁能通过建造洞群改变土壤剖面。在一些地方,白蚁会向过于沙化的土壤中添加黏土,使其便于筑巢。在穆帕拉,它们会用沙土让过于黏硬的土地变软,从而能更容易地挖掘隧道。白蚁让土地变得更好,帮助土丘更好地保持水分,植物也更易于在这种土壤上生长。

在非洲干旱的沙漠地区缺乏水源,白蚁为了筑窝和培植菌圃,需要从几十米甚至200米深处取水。为了隧道畅通,白蚁又得把地下砂土不断地运送到地表,堆成蚁山。对来自地下深处的"砂土"进行分析,就可断定在这个范围内有无矿物和什么矿物。有人利用"白蚁探矿法"已成功地发现了丰富的金矿。

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