蚰蜒(拼音:yóu yán)(学名:Scutigera coleoptrata)为蚰蜒科、蚰蜒属夜行性食肉节肢动物,别名草鞋底,蚰蜒体短而微扁,棕黄色,体长1-6厘米,主要由头部及毒牙、触角、背板、腹板、15对步足和内脏团等部分组成。头部两侧对称生长着由大量单眼组成的伪复眼。头部最前端生有两根触角。它的身体共有15节腹板,相邻两节之间上下重叠,以鱼鳞状排列。背板也呈分节结构,同样以鱼鳞状排列。全身每节都长有一对细长的步足。
动物学史
发现与命名
1758年,瑞典生物学家林奈(Linnaeus)首次将蚰蜒命名为“Scutigera coleoptrata”,而后经历了多次学名改变,依次为1820年,由法国生物学家拉芬斯克(Rafinerque)命名的“Selista forcupi ”,1821年,由美国昆虫学家萨伊(Say)命名的“Cermatia coleoptrata”、1885年,由学者迈纳特(Meinert)命名的“Scutigera forceps”,1893年,由英国动物学家波科克(Pocock)命名的“Scutigera coleoptrata”。但在生物学中,这个物种使用最广泛的学名是“Scutigera coleoptrata”。
历史记载
蚰蜒在中国古籍中常有记载,有前人记载这种昆虫形似蜈蚣,能两头行走,身扁,能入人耳中。唐代陈藏器在他的《
本草拾遗》中记载到:“按蚰蜒色正黄不斑,大者如钗股,其足无数,正是陶呼为土虫者。此虫好脂油香,能入耳及诸窍中,以驴乳灌之,化为水。苏云似马陆,误也。”进一步指出了蚰蜒的颜色,“大者如钗股”,即大者呈头大尾尖状,而符合这些特征其实是长头地蜈蚣属(Mecistocephalus)的动物。同时,他还提到了蚰蜒有爱好香油的习性。
但中国明代李时珍著的《本草纲目》中对蚰蜒则有不同的描述,即“状如小蜈蚣而身圆不扁,尾后秃而无岐,大者长寸余,死亦蜷屈如环”,此描述与书中附图均符合现代蚰蜒的特征。由此可知古籍中的“蚰蜒”和现代的“地蜈蚣”实为同物异名,而和现今的“蚰蜒”则是同名异物。
形态特征
蚰蜒是一种夜行性食肉节肢动物,体短而微扁,棕黄色,与所有节肢动物一样,蚰蜒具有由几丁质和骨质构成的外骨骼,体长1-6厘米,主要由头部及毒牙、触角、背板、腹板、15对步足和内脏团等6大部分组成。
头部
蚰蜒头部两侧对称生长着由大量单眼组成的伪复眼,主要用于感光,但无法形成清晰的图像。头部最前端生有两根触角,长度与体长基本相同,整根
触角从根部到末端逐渐变细,触角呈分节的鞭状结构,根部直径约为220微米,末端极细且柔软。头部后面有1个环节、1对钩状颚足,颚足末端成爪状,爪的顶端有毒腺开口,能分泌毒液。
腹板
蚰蜒的腹部覆盖着一层腹板,共有15节,相邻两节之间上下重叠以鱼鳞状排列,每一节上生长着一对步足,每节之间由质地相对柔软的腹部基节囊连接,使得蚰蜒身体可以各向弯曲。
背板
与腹板相同,蚰蜒
背板呈分节结构和鱼鳞状排列。但背板表皮更加坚硬,具有3条纵纹,背板上有硬壳且存在气孔,是蚰蜒呼吸的重要器官。
步足
蚰蜒全身分15节,每节有细长的步足1对,左右对称分布,易脱落,步足上具有环带。毒牙是蚰蜒的一个典型特征,由最前端的步足进化而来,用于捕食猎物并注入毒液。靠近头部的步足比较短,越靠近尾部步足越长,最后一对步足最长,被称为肛足。
栖息环境
蚰蜒喜温带气候,通常出现在黑暗潮湿的城市地区、森林和林地中,只要较为荫蔽,且具有足够的湿度和食物,蚰蜒就可以生存。在室外,蚰蜒一般生活在湿冷的地方,如石头下、石缝中、木材堆和枯叶堆中。在室内,蚰蜒几乎可以生活在任何地方,尤其是地下室、浴室、厕所等潮湿场所。在较北纬的地区,它通常在室内被发现,很少在邻近的花园中被发现,在花园里通常观察到它爬在墙上。
分布范围
蚰蜒被认为原产于地中海地区,但已被人类活动广泛传播到欧洲,亚洲和北美的大部分地区。其分布范围包括阿尔巴尼亚、澳大利亚、奥地利、保加利亚、美国、中国、埃及、法国、墨西哥等地。蚰蜒在中国主要分布于华中、华东、华南地区,如湖南、湖北、江苏、浙江、福建、广东等省份。
生活习性
日常活动
蚰蜒多在春季活动,在一般情况下,蚰蜒白天会在岩石、原木等地休息,到了晚上才出来觅食。在幼虫到死亡的全部阶段中,其日常各项活动大部分在潮湿环境中进行。同时,蚰蜒还会根据环境的变化开展活动,如遇到极度寒冷或干旱的天气,则会迁移或钻洞。
蚰蜒众多的足在运动的时候能够相互配合,以极快的速度在墙壁、天花板、地面以及草丛中移动,这有利于它快速追捕猎物和躲避天敌。同时,蚰蜒可通过足前端前附节的蜷曲、抓取等动作倒挂在树枝上,也可以通过前附节直接附着在树叶、墙壁等物体的表面,行动敏捷。尽管在水田间或潮湿环境中,蚰蜒的行动能力也丝毫不受影响,能够在各种环境中保持高效的移动和攀爬能力。
觅食行为
蚰蜒是肉食性动物,主要以蠕虫、蜗牛、蟑螂幼虫和其他节肢动物为食。当蚰蜒发现猎物的时候,会用尖牙咬住猎物,同时注入毒液杀死猎物。在吃完猎物后,蚰蜒就会撤退到安全的地方消化食物。
同时,可能是为了能够快速的捕获猎物,蚰蜒的血液中含有呼吸色素血蓝蛋白(respiratory pigment hemocyanin),且其肺式气管系统和血蓝蛋白能够有效的携带氧,主动通气压力为90-200次/分。
蚰蜒的长足主要用于追逐和捕获移动的猎物,还可以保证其在食用猎物时,安全地固定其他猎物。此外,长足移动的时速约为42厘米/秒,步幅为3.3厘米/秒,被誉为多足亚门动物中的“猎犬”。在1973年,蚰蜒还被吉尼斯世界纪录列为速度最快的节肢动物。
环境感知
蚰蜓在运动时会交替摆动触角探测周围环境,可以有效控制触角运动,以弥补感知其复眼中看不到的角度。蚰蜒的触角是其寻找栖息场所、认别环境中存在的危险的重要器官,可起到感受温湿度、气味和机械振动的作用。但触角每节之间的缝隙较小,只能小幅度弯曲。同时,蚰蜒的腹板和腹部基节囊也存在温度、湿度以及机械感受器等,其作用与触角大致相同,但具体的形态、机理却存在着细微差别。
防御行为
蚰蜒有一种防避敌害的方式,蚰蜒的身体较短,步足特别细长,当一部分步足被捉住时,这些步足会从身体上断开,给身体逃脱机会。同时,蚰蜒的步足在刚刚断裂时,还可以持续抽搐几分钟。一般情况下,蚰蜒只会断去少数几对步足;若蚰蜒大部分甚至所有的步足断裂,则是由于受到太大或持久的惊吓刺激导致的过激反应。
清洁行为
蚰蜒会在固定时间清洁身体,特别注意前1-6对的步足清洁。蚰蜒的清洁行为开始于一侧的触角,然后是一侧的足,随后按同样的顺序清理另一侧的触角和足。当个体在清理时被打断了,其会回到中断之前所在的地方继续清洁。在遇到竞争、环境扰动等冲突情况时,蚰蜒的清理行为会显著增加。其清洁行为具有遗传性,因为在蚰蜒截肢之后还倾向于清理步足。
生长繁殖
生长特性
未成熟的蚰蜒从卵中孵化出来,看起来与成虫很相似,尽管这时候的它们只有四对腿。但随着生长发育,它们会经历五个蜕皮期,每次蜕皮都会获得更多的步足。其蜕皮周期一般为30-60天,具体时间与环境温度、湿度和身体状况等相关。如果蚰蜒失去了所有的步足,其蜕皮周期可能会缩短一半。当幼虫完成第五次蜕皮后,它们就拥有了全部的步足并且步入成年。蚰蜒的生命周期约为3-7年,具体寿命视栖息环境而定。
繁殖方式
蚰蜒的生殖器位于腹板上,其腹部对温度和湿度的直接感应可以实时监测生殖器所处的环境状态,是蚰蜒生长繁殖的重要器官。
在求偶期间,蚰蜒会受到信息素和声音信号的刺激。为了寻找愿意交配的雌性,雄性的蚰蜒会围着雌性蚰蜒并轻拍它们。一旦找到配偶,雄性蚰蜒就会旋转出一个丝垫,将精子放入其中。然后雌性取出精子袋并使卵子受精。这个求偶和繁殖发生在一年中温暖的月份。
然后,雌性蚰蜒会将卵产在土壤中,并用粘性物质覆盖它们。在实验室观察中,雌性蚰蜒平均产卵63枚,最多产卵151枚。虫卵孵化大约两周后,母亲蚰蜒和幼虫会生活在同一个地方,为幼虫提供一定程度的保护。
近种区别
尽管蚰蜒具有非常独特的外观,并且通常在室内发现,但在某些情况下,一些大型的石蜈蚣属(Lithobius)动物,例如带状蜈蚣(Lithobius variegatus)常被人们错误地认成蚰蜒。蚰蜒呈棕黄色,其体长一般为25-30毫米,成虫共有15对足。而带状蜈蚣呈红棕色,体长一般达30毫米。这两个物种的后腿上都有相似的深色条纹,但石蜈蚣属动物是典型的户外地面栖息动物,而带状蜈蚣则经常在林地中发现。
中国古籍中的蚰蜒和现代动物学中所认为的蚰蜒不是同一物种。中国古籍中的蚰蜒应为长头地蜈蚣属(Mecistocephalus)动物,二者区别如下:
蚰蜒体短而微扁,呈棕黄色。虫体呈节状,共15节,每节有细长足1对,最后一对较长。原产于地中海地区,后遍布欧洲、亚洲和北美洲的大部分地区。长头地蜈蚣属的动物体长一般有2-10厘米,通常有45-51对腿,有些甚至多达101对。其头部、腹板、背板通常都是拉长的,主要分布在南亚和东亚的热带、亚热带地区,温带地区也有少量分布。
主要价值
在人类的家中,蚰蜒处于节肢动物的食物链顶端,其捕食对象大多是蟑螂、毒虫、蠹虫、蜘蛛、苍蝇等害虫,可帮助人类消灭害虫,维持家中卫生。因此,一些科学家建议人们容忍蚰蜒在家中的存在。同时,蚰蜒也是生态系统中其他捕食者的食物,例如鸟类、爬行动物和哺乳动物。蚰蜒的虫卵和幼崽容易被捕食。
此外,研究人员还依据蚰蜒的形态结构设计了一种飞行器,专门用于自主探索人迹罕至的洞穴和地下环境。该飞行器可以进行长时间平稳的洞穴探索,同时实时传输捕捉到的图像和声音。
危害与防治
物种危害
蚰蜒对大部分的无脊椎动物而言是致命而有效的捕食者,对人类而言,蚰蜒毒腺内的毒液毒性比其他的蜈蚣类群要弱得多。而且蚰蜒在一般情况下其不会主动伤人,但一般会由于自卫而咬人,并且蚰蜒的毒牙不坚固,不足以咬破人的皮肤,就算穿透,引起的伤害类似蜜蜂蜇伤的程度。此外,人类被蚰蜒咬伤的程度大概会从“严重疼痛”到“轻微不适”,但是更严重的后果不是咬伤,而是由于咬伤后可能带来的二次感染。
防治方法
防治蚰蜒需注重环境卫生,及时清除室内外垃圾,并保持室内干燥,遇见蚰蜒可及时拍打或喷洒卫生药剂。如果室内外蚰蜒较多,可在墙面涂刷杀虫涂料,或在阴暗潮湿处喷洒敌百虫粉剂。此外,通过减少蚰蜒的食物来源也可以有效的降低蚰蜒的种群数量,也可以填充或密封混凝土板和砌块墙中的裂缝和缝隙、用筛网和填缝剂密封污水泵的盖子或者在地下室地漏安装纱窗来防止蚰蜒进入家中。