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为什么昆虫不涉足海洋

众所周知,世界上大约有六分之五的动物是由昆虫组成。昆虫家族兴旺发达,几乎可以生长于任何地方——从南极到北极,在洞穴、湖泊、沙漠、雨林,乃至温泉和石油层中。但是非常奇怪,在海洋中却很少见到昆虫的身影。

这是为什么呢?荷兰乌特勒克大学物理学家杰勒因·范德黑吉认为,在海洋中几乎无开花植物。由于开花植物和昆虫一起进化,昆虫在缺少花的海洋环境中是无法生活的。  似乎昆虫并不完全不能在水中生活。大约昆虫种类的3%—5%生活在湖泊和河流中、有些甚至已适应了盐滩中的咸度然而几乎没有一种昆虫可以生活在浩淼的海水之中。

以前对缺少海洋昆虫所做的解释都不令人满意。有些理论认为,自然障碍——海浪、盐——阻止了昆虫涉足于海洋;其他理论则提出食肉的鱼是一种障碍。然而,这些障碍却没有阻止其他像蜘蛛类的节足动物涉足海洋,至少有400种不同的海蜘蛛和许多种蠓自在地生活在海洋中。

虽然海蜘蛛和蠓也属昆虫类,在海洋中很发达,但它们已完全适应海洋中的自然环境,并不依赖于开花植物。海洋中绝大多数植物是由简单植物组成,如单细胞的绿色浮游植物以及缺少真正的叶、茎、根的海草。

开花植物在海洋中几乎绝迹,仅有大约30种海洋植物生长在海岸区域。开花植物仅在陆地进化而不能移居于海洋的原因,肯定与流体中微粒的运动有关。如果花粉粒浸入像水同样密度的流体中月,那么,这种从水下花上脱落下的花粉则会被水流携带走。即使碰巧动物把花粉粒携带到花的枝头(雌蕊顶部,是接受花粉的地方)上,流水也会很容易把花粉冲走。但是在像空气这样的流体中,其密度是水的千分之一,柱头可容易捕捉到花粉。这就是为什么水下花罕见的原因。

根据传统的观点,在昆虫出现后的2.5亿年中,昆虫类繁衍得并不兴旺,它们在砂砾中搜寻食物仅能勉强维持生存。但是在1亿至1.15亿年前,当开花植物出现时,昆虫的命运就大为改观,其数量在地球上猛增,而且嘴得以进化且形式多样,以满足吃花粉和花蜜的需要,直到最后大多数昆虫可依靠某些花生存。而不吃花的昆虫则很可能以食昆虫为生。由于开花植物不能在海洋中生息,以花粉和花蜜为食的昆虫自然不必下海而一直是“旱鸭子”。

然而,这种观点却不能使古生物学家信服。几年前,勒班代乐提出这样一种观点:早在开花植物出现前,昆虫的种类就已很多,而且已进化成专门的嘴不是吃花而是吃蕨、铁树、针叶松和其他更原始的植物。勒班代乐解释的海洋缺少昆虫的道理很简单:海洋中无树。一棵普通的树能为昆虫提供大量的栖息地:根、皮、籽、叶和起加强作用的组织。相比之下,海草仅是由一些弹性的叶状组织。给陆地生态系统给昆虫赋予这样一种独特的栖息地,是植物结构的多样性,而海洋中这种多样性不存在。








 
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