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好文:毛毛虫变成蝴蝶的过程(毛毛虫吃什么食物)

破茧成蝶是一次神奇的生命蜕变

毛毛虫变蝴蝶的过程在生物学上有一个学名,叫做全变态,有这种特性的昆虫很多,如鳞翅目、双翅目、鞘翅目、膜翅目等,它们都有一个幼虫与成虫间的过渡期--茧,在这个时期,幼虫其实不是像我们想象的那样慢慢从身体中长出翅膀、触角,然后慢慢变为成虫的,而是将其身体的大部分融化掉,变成粘稠的液体,然后再从这些液体中慢慢形成成虫!

蛹里并没有形成中的成虫,只有一些浓稠的液体

蝴蝶虽然是由毛毛虫变来的,但蝴蝶的很多器官却并非由毛毛虫的器官直接变化而成,而是由一些特定的细胞群发育而成,这种特殊的细胞群被称为器官芽,在茧中 ,幼虫身体的大部分组织、肌肉和器官等融化为营养液,这些养分供给给浸泡在营养液中的器官芽,器官芽渐渐长大这才形成了蝴蝶的各个器官。

成虫身体的很多器官都是有器官芽长成

哈佛大学的生物学家卡尔威廉姆斯做了一个有趣的实验,他拿了四只同年生的同种蛾的蛹,分别编号为1、2、3、4,1作为参照物不做任何处理,2被从中间切开两边切开分别用玻璃片盖上,3被从中间切开再用导管将两部分连接,使得中间的液体能自由流动,4则在3的基础上加了在导管中间用一个小球阻隔液体流动。

4个实验蛹分别作了不同的处理

十来天后的结果十分有趣,1当然顺利化蛾,2只有上半部分变为了蛾,3最为诡异,竟然变为了一直中间由导管连接的怪异飞蛾,而4没有任何反应,实验结果似乎表明蛹的上半部分主导着这场神奇的变化,而器官芽之间通过营养液似乎有着某种联系从而能协同变化,这种联系被打破也会导致化蝶失败。

实验结果的真实图片

还有一个值得注意的细节,就是化蝶后脑部的变化。从下图中可以看出,a是毛毛虫的脑子,b是蝴蝶的脑子,相比于毛毛虫,蝴蝶大脑容量要大得多结构也复杂得多,在幼虫身上极小甚至没有的听觉、嗅觉、运动能力等神经都得到了大幅度提升,可见化蝶过程也为蝴蝶以后的快速飞行创造好了硬件基础。

a中的是毛毛虫的脑结构,b中的是蝴蝶的脑结构

其实变态发育是十分有助于物种生存的进化,幼虫阶段只要不停地吃吃吃,不停地积攒能量;成虫阶段获得强大的运动能力后主要任务就是寻找同类完成繁衍,同时还能使得同类间在空间和食物上的竞争变小,这真是一个聪明至极的办法。

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