为何总是有人说「蜻蜓」不是地球上的生物-- 迪族网

为何总是有人说「蜻蜓」不是地球上的生物

来源：太空生物学　2022-04-03 22:03:30

作者：@太空生物学·黄媂

小时候我第一次了解到蜻蜓这种昆虫，是在两句谚语当中：

「蜻蜓低飞，不风即雨。」

「蜻蜓高，晒得焦；蜻蜓低，雨迷迷。」

现代的蜻蜓体型虽然很小，但是它们却可以精准地预测天气的变化。假如时间倒回到3亿2000万年前的石炭纪，我们就不会有抓捕蜻蜓来玩耍的念头了，石炭纪的蜻蜓体型实在是太过于庞大了，足以超出我们的认知，正因为它们的体型庞大，所以石炭纪的蜻蜓拥有一个霸气的名称——「巨脉蜻蜓」。

虽然现存于地球上的蜻蜓体型并不大，现代的蜻蜓和石炭纪的“巨脉蜻蜓”相比虽然外形并没有明显的差异，但是从远古时期保留下来的石炭纪化石“巨脉蜻蜓”要比现代的蜻蜓大10多倍。蜻蜓是当今地球上最古老最原始的昆虫之一，目前已发现历史最悠久悠久的蜻蜓化石来自于3.2亿年前的石炭纪，这是比恐龙更早出现在地球上，早在恐龙出现之前，蜻蜓就已经在地球上占有一席之地了。

举例说明：

1880年法国的煤矿工人意外地挖掘到了一块蜻蜓化石，这只远古时期的蜻蜓冀展宽达0.75米。1885年法国的古生物学家查尔斯·布隆尼亚特将这块人类历史上发现的第一块蜻蜓化石中的蜻蜓命名为“巨脉蜻蜓”。1979年在英格兰的博尔索弗市又出土了一块蜻蜓化石，这块化石现完好无损地存放于巴黎的法国国立自然史博物馆。

石炭纪的蜻蜓体型为什么会如此庞大？

远古时期的蜻蜓体型之所以会如此庞大是和地球当时的生活环境有关，其中之一就是含氧量。

昆虫吸取的氧气是通过血管扩散到全身的，这种输送氧气的方式会限制昆虫的体型，现存于地球上的昆虫体型一般都比较小，因为生物的体型大小是与含氧量直接挂钩，一旦生物生活在一个含氧量较高的年代环境中，那么它们的体型一定是庞大的。假如年代环境的含氧量相对较低，那么它们的体型也会随之缩小。

通过对化石的采样分析，处于石炭纪年代的地球大气层中的含氧量比现在高20%，因此生活在这样环境当中的生物无论是躯体密度或是体型都是相当大的。20%这个数据是相对准确的，因为巨脉蜻蜓的体型正好是现代蜻蜓的10多倍。

巨脉蜻蜓的巨大畸形症状和氧气获取之间的关系足以阐明了含氧量过高会让生物的体型变大。除了巨脉蜻蜓外，石炭纪时期的生物体型都是巨大的。

例如：体长3米的节胸蜈蚣、体长2.2米的引螈、体长6.5米重达2吨的希氏根齿鱼、体长超过10米重达6吨的无棘腔鳄等等。

距今2.5亿年前的巨脉蜻蜓由于某种原因灭绝了，现在我们只能在化石当中见到这种体型庞大的远古蜻蜓了。「巨脉蜻蜓」作为地球上曾经最大的飞行昆虫类是我们研究石炭纪时期的环境和同年代动、植物的重要标本。

水、陆、空三栖物种

处于稚虫时期的蜻蜓体态是十分怪异的，看起来不像是地球上的生物，反而更像外星生物。蜻蜓稚虫身材短小，豆娘稚虫身材狭长，区分蜻蜓稚虫和豆娘稚虫主要是看它们的尾巴，豆娘稚虫的尾巴末端像海王波塞冬的武器“三叉戟”，“三叉戟”的用途和肺的功能一样是用来呼吸的。蜻蜓和和豆娘稚虫一样都是依靠尾巴来呼吸的，它们的呼吸系统结构非常复杂，但是它们却可以依赖这个呼吸系统在极其严寒的冷水中度过数月或数年。

稚虫期的蜻蜓和成年期的蜻蜓有两个共同之处：

1.复眼、

2.猎食本能、

稚虫期的蜻蜓主要以水中的浮游生物为食，在食物短缺的情况下会捕食比自己体型大几倍的小鱼、小虾和蝌蚪。它们捕猎猎物时会缓慢地潜行接近猎物，当猎物处于攻击范围内时就会以闪电般的速度紧紧将猎物咬住。稚虫期的蜻蜓有一个可以向下延伸的下鄂，捕猎时这个下鄂从弹出至收回，完成这套动作仅仅需要20毫秒，这种独特的捕猎方式是许多电影怪物模仿之处。

成年后的蜻蜓和直升飞机一样可以做到在空中悬停，并且可以在悬停的静止态转换到最高飞行时速的运动态，蜻蜓挥动翅膀的次数不像其它昆虫那么多，它们的翅膀每秒挥动30次左右，相对于其它昆虫而言这样的挥动次数是飞不起来的，所以平时我们听到苍蝇、蚊子、蜜蜂等一些昆虫飞过我们身边发出的声音是“嗡嗡声”，而蜻蜓飞过我们身边发出的声音是”嘶嘶声”。

顶级捕猎高手

蜻蜓的身体结构能够让它成为一个顶级的捕猎高手，经过了3亿年的进化让它拥有了高超的捕猎本领，而捕猎猎物的成功率更是异常的高。

举例说明：

天空中，飞行最快的鸟类游隼在捕猎时的飞行时速最高可达每小时300千米，但是它的捕猎成功率也只有区区的23.1%。

陆地上，凶猛的大型猫科动物狮子单独捕猎猎物时的成功率也只是仅仅只有30%。

瘦小的非洲野狗在围捕猎物时的成功率则可以达到67%。

但是游隼、狮子和非洲野狗的捕猎成功率和蜻蜓相比只是小巫见大巫，凭借捕猎成功率高达95%以上的蜻蜓在动物界“唯我独尊”，更是拥有了一个顶级捕猎者的称号。

蜻蜓依靠5点比其它昆虫优异之处来巩固它在动物界“唯我独尊”的地位。

毫无畏惧的心

一般蜻蜓是停留在一个比较高的位置观察四周和等待猎物的出现，当发现了可捕猎的猎物后，会以最快的飞行速度将猎物制服，面对比自己凶恶的猎物毫无畏惧之心，比如体型比自己大数倍的蝴蝶、比自己凶猛的黄蜂、飞行速度极快的苍蝇、甚至是自己的同类都不会放过等等，正是因为同类相S这点才会让蜻蜓烙上一个“同类相S”的坏名誉。

与其它昆虫不同的飞行模式

相信捕捉过蜻蜓的各位看客都体会过它的灵活度，可谓是万分的灵活，蜻蜓的飞行动作之所以会有如此高的灵活性，完全是与它的身体构造有关系。蜻蜓不仅可以向前、向左、向右、向上、向下飞行，甚至可以做到向后倒飞，向后倒飞这一点就已经看出蜻蜓是一个出色的飞行大师，现在可以做到向后倒飞这个高难度动作的鸟类和昆虫并不多。

一般昆虫的飞行是通过控制连接着翅膀的背腹肌和纵行肌来带动翅膀挥动的，挥动原理是通过控制背腹肌和纵行肌的收缩与扩张由此带动翅膀挥动，这种由背腹肌和纵行肌来带动飞行的方式只能使拥有一对或两对翅膀的昆虫做对称性的挥动动作，也就是说这种飞行模式统称为单动类，即一对或两对翅膀是同时挥动的，例如：一对翅膀的蜜蜂和两对翅膀的蝴蝶。

蜻蜓的飞行方式则是通过控制连接着4只翅膀的举肌和降肌来带动翅膀挥动的，挥动原理是通过控制举肌和降肌，这种挥动方式可以使蜻蜓的4只翅膀有着独立活动的自由性，从而可以获得更多的飞行方式，也就是说4只翅膀各自活动的模式统称为双动类，例如：蜻蜓。

蜻蜓高超的飞行技术有别于其他昆虫，蜻蜓想要在半空中悬停或者在高速飞行当中突然减慢飞行速度只需要通过控制两对翅膀挥动的角度就可以了，能够控制翅膀的角度这一点是其他昆虫很难或者是完全做不到的飞行动作，蜻蜓的举肌和降肌可以把前翅和后翅的挥动角度控制在180度，只要前翅和后翅的角度落差在90度以上，那么在高速飞行中突然进入缓慢的低速飞行模式或者悬空停留就不难了。

相反地，在低速飞行或悬停留在半空中的蜻蜓想要高速前进或者倒退飞行，蜻蜓的举肌和降肌只需要控制前翅和后翅的挥动角度保持在90度以内，因为90度以内的角度既可以减少上升力又可以增加向前的推力，这个推力的时速可达每小时50千米。

以上就是蜻蜓双动类的飞行模式，但是有时候蜻蜓也会同时挥动挥动4个翅膀来提高加速度和180度的急转弯。

向后倒退飞行时，蜻蜓只需要将自己的身体向上做90度的倾斜来改变翅膀振动所产生的力的方向，这样就可以轻轻松松地完成这个高难度的动作。

结构独特的翅膀、

蜻蜓不仅能够灵活地飞行，其实它的翅膀结构也是一个很独特的存在，假如你还有印象，是否还记得蜻蜓翅膀末端的小方格——翅痣。不要小看这个小小的方格它能够解决由颤振引发的断裂现象。

蜻蜓在高速飞行时会产生一些复杂的气动问题，物体的表面有流体经过时会有交替变化的涡流产生，当这些涡流交替的频率和物体的共振频率一致时，物体就会发生剧烈的抖动，一旦物体经受不住剧烈的抖动，后果就是直接折断和裂开。

「翅痣」是一个翅膀末端加厚的而且填满液体的小方格，有了这个小方格就相当于给翅膀增加了重量，有效地消除了翅膀末端流体涡流经过而竖立起来的变型。

蜻蜓的翅膀还布满了很多凹凸不平的纹理，这样的结构更一步加强了翅膀的强度，这样飞行时产生的颤振和变形得到了最大化的消除，这样颤振的问题就解决了，蜻蜓就能够在天空中任意翱翔。

举例说明：

飞机在高速飞行中假如发生了颤振现象，那么飞机两旁的机翼就会断裂，甚至整架飞机都会散架。

蜻蜓的翅膀很宽大，质感看起来却异常单薄，遍布整只翅膀的纹理不仅增添了翅膀的美感，还给翅膀减降了飞行的能量消耗。纵横交错的纹理其实是经脉，由经脉分隔开的多边型小格筑起了翅膀的稳定性，支撑起蜻蜓高超且耐力极强地飞行。

同时经脉就好比天然的保养设备，不仅增加了翅膀的脱水性，使其不会有过多的水分残留，还能让翅膀保持着光亮的清洁度，使其不会有太多的灰尘堆积增加翅膀的重量。翅膀的表面有着110亿个纳米级的柱状结构，这些结构具有抗菌的特性，蜻蜓在挥动翅膀的时候会将细菌全部抖落掉，可以说蜻蜓的翅膀是完美无缺的大自然演化产物。

360度无死角的复眼

蜻蜓所拥有的复眼是整个昆虫界最多的，一只蜻蜓具备的复眼少则20000多则28000只，每一只复眼都直接与感光细胞和神经中枢连接，因此每一只眼睛就好比是一台独立的摄像机，每时每刻都在录制着影像，而每只眼睛所看到的画面单独成像直接传送到大脑，这样大脑就可以迅速作出反应并分析出物体的形状和大小。

蜻蜓的脑袋可以灵活地来回扭动，这个动作让它们的视野更加辽阔，大大的圆眼睛加上来回扭动的脑袋让蜻蜓几乎可以做到306度无死角的全方位扫描。

当看到移动的物体时，每一只复眼都会同步做出相对应的视角传送，经过大脑的分析和处理，结合物体的形状、大小和以及合成影像的时间，根据这些信息就可以让蜻蜓测算出物体的移动速度。

聪明的大脑、

捕猎者的捕猎方式有两种，分别是：追捕和拦截。。

•追捕

捕猎者需要猎物必须要处于自己的视觉中心才能够将猎物锁定，同时还需要有高于猎物的行进速度，这种捕猎方式取决于速度上的碾压，但是会消耗捕猎者大量的体能来维持追捕时的加速度，优点就是大脑不需要处理太多的复杂因素。

•拦截

拦截猎物比追捕猎物要复杂得多，因为不仅要有冷静的头脑，还要有一个会处理信息的思维大脑来分析猎物的位置和行进方向以及路线。假如没有这样的大脑来处理这些信息，那么拦截这种捕猎方式的成功率就几乎为零。

蜻蜓的大脑不仅可以在极短的时间内拟定出最完美的捕猎策略，还可以计算出最省时的行进路线来减少捕猎时消耗的体能，有了这两个优越的特点，足够让蜻蜓在捕猎时提早预判了猎物的行进路线和猎物逃脱时逃跑的路径。

综上所述的5点就是蜻蜓捕猎猎物手段如此之高的秘诀。

黄姤·结语

地球上现存的蜻蜓种类多达5000多种，分布于我国的种类就已经多达250种，而分布在我国的蜻蜓都有一个共同点，那就是它们的体型都是偏小的。虽然现在的蜻蜓种类体型都比不上“巨脉蜻蜓”，但它们却对我们人类有着深远非凡的意义。

六斑曲缘蜻是我国南部最常见的一种蜻蜓了，颜色较为鲜艳，它们的体型比其它品种的体型要小很多，几乎是整个蜻蜓家族当中体型最小的，体长只有仅仅的3厘米，灵活度却高于其它的品种。它那短圆的尾部与黄蜂十分相像，让很多人将它误认为是黄蜂。六斑曲缘蜻占有的领地并不会太广，但是它们的领地意识却很强，会驱赶那些闯进它们领地的昆虫和同类。为了捍卫自己的领地，它们不会飞离太远，即使其它动物靠近它时，它也只是稍微飞离一小段距离，在确认动静消失之后，又会返回原地继续观察四周。

根据2022年2月9日世界自然保护联盟(IUCN)公布的濒危物种红色名录对全球现存的6106个蜻蜓和豆娘物种的评估报告中指出，目前有16%的物种在濒临着灭绝的命运，其中大部分的物种是生活在热带森林和湿地中的。近些年来：

•南亚和东南亚地区为了农作物的增产，大规模的种植和农药对水质的污染非常严重，造成了生活环境的进一步恶化，蜻蜓和豆娘对淡水的水质要求特别高。

•中美洲和南美洲由于住宅房和建筑物的扩建，大面积的热带森林和湿地遭到了过度的采伐开发，大大地缩小了蜻蜓和豆娘的栖息地。

全球多地区因气候变化带来的各种影响、栖息地缩小和水质的污染，严重危及到了蜻蜓和豆娘的繁衍，甚至会让它们灭绝。全球的蜻蜓和豆娘品种一共有6106个，这个数量远远超过哺乳类动物的总和，然而在6106个品种当中的29%，也就是1730个品种目前我们对它们知之甚少，以至于还没有对它们采取任何的保护措施。所以以后我们看到蜻蜓和豆娘的时候要做到眼看手不动，不要去伤害它们，毕竟它们陪我们度过了美好的童年。

我是本文作者：@太空生物学·黄媂，如果本文有不对的地方欢迎您留言给我。

关键词：巨脉蜻蜓通过控制

推荐DIY文章