萤火虫、蝴蝶、甲虫…人类能从昆虫身上学到什么?

在城市里,我们越来越难以看到诗人“轻罗小扇攻击萤火虫”的现象。随着城市的不断发展,萤火虫真的离我们越来越远了吗?中国科学院植物生理生态研究所高级工程师、中国科学院上海昆虫博物馆馆长尹海胜将与我们分享:“萤火虫的光芒真的离我们越来越远了吗?”尹海胜演讲视频:以下是尹海胜演讲的真实记录:我叫尹海胜,来自中国科学院植物生理生态研究所上海昆虫博物馆 说到萤火虫,孩子们非常开心,并且非常关注它们。 事实上,在这个地球上,除了我们人类之外,还有许多昆虫,它们的数量非常非常大——我们说昆虫是自然界中“三大生物”。 哪三个是最好的?物种最大,数量最大,分布最广。 大多数类型 我们可以用数字来表明,现在已经发现的物种中大约有140万种动物,其中大约有100万种昆虫,占整个动物物种的60%以上。 然而,地球上仍有近1000万物种(估计值)尚未被发现,因此人类对昆虫的理解只有十分之一 最大的数字 蚂蚁巢或白蚁巢通常有成千上万的个体;更大,甚至成千上万的个体 我们可能听过一个成语,叫做“千里大堤毁蚁巢”,意思是数量很大 分布最广 昆虫可以分布在许多地方,例如山顶、水面、土壤或树上...昆虫存在于各种地方。 因此,昆虫是“三大生物” 演讲者尹海胜:“萤火虫的光芒真的离我们越来越远了吗?每次我去学校听课或者和孩子们聊天,我都会问他们:你能看见哪些昆虫?我被告知的第一件事就是苍蝇、蚊子和蟑螂,他们脸上都有一种非常恶心的表情。 当然,蝴蝶、蜜蜂和蜻蜓也将在后期提及。 这表明对于孩子来说,他可能最关心他周围的昆虫。 我们每年都组织很多户外活动,比如在各个公园探索昆虫种类,在小法布尔举办昆虫夏令营——今年7月两次。孩子们非常开心。 当他看到一个他看不见的物种,如独角兽或各种蜻蜓时,他会感到一种发自内心的兴奋。 所以每次我看到这样的场景,我都觉得这个活动做得很好。当一个孩子在野外看到各种城市看不到的东西时,开一个彩票站是一种收获。 今天我们要谈论萤火虫。让我们先问两个问题——这幅画是什么样的昆虫?蝉 蝉是雄性还是雌性?男性的 包括蝉在内的一些昆虫有许多交流方式。 我们知道人类的交流依赖于语言。老师上面说的和你下面听的是一种通过语言的交流。 昆虫之间最重要的交流方式是通过雄性和雌性之间的信息素。 信息素发出后,昆虫通过它们的触角感觉到它们,触角非常敏感,甚至比狗的鼻子还要敏感。 除了性激素,许多昆虫通过声音交流。 这个季节,我们已经听到蝉在鸣叫。过一会儿,会有蟋蟀鸣叫。 昆虫之间还有另一种交流方式。例如,萤火虫通过光交流:这个人是我的同类吗?离我有多远?它在哪里?......事实上,当我年轻的时候,我经常看到萤火虫。但是在现代城市,萤火虫离我们越来越远。 因为像萤火虫这样的昆虫需要和我们人类保持距离——随着城市的发展,灯越来越多,男女之间的交流很容易受到阻碍。 因此,它需要去一个更黑暗的地方,离我们越来越远。 我们越来越少看到诗人的“轻罗小扇攻击萤火虫” 然而,好消息是上海青浦、奉贤等地仍有萤火虫零星生活的地方。 萤火虫有黄色和黑色。这是一张黄色活萤火虫的照片。 当我们看它时,我们觉得它很大,但实际上它很小,可能不到1厘米。 较小的只有4 ~ 5毫米;较大的只有7 ~ 8毫米 这是我翻过来用闪光灯拍的照片。 你可以清楚地看到它的尾巴上有两个白斑。这是它发光的地方,照明器。 照明器中有发光单元和一层白色薄膜。 白天,白色的薄膜反射光线,所以看起来像白色的斑块。但是在晚上,照明器中的荧光素在荧光素酶的催化下与氧气反应,产生氧化荧光素并发光。 反应产生的几乎所有能量都以光的形式释放(90%~95%),这一点非常重要,因为它可以确保萤火虫本身不会被热能燃烧,我们称之为冷光源(cold light source)。 我们人类有非常强壮的大脑,但是我们仍然需要向动物和植物学习,并获得更多的参考。 人类借鉴萤火虫的原理制造冷光源装置,广泛应用于隧道作业或军事工业。 边缘有黑色背景的图片是夜晚拍摄的两条萤火虫形成的荧光。 由于人们对萤火虫的兴趣和喜爱,近年来全国各地涌现出许多萤火虫展览和活动,尤其是在情人节和七夕节期间。 事实上,我们不赞成这么大的萤火虫展览。 为什么?我们知道萤火虫是一种环境指示物种,对生活环境(水质、植物、食物等)有很高的要求。),这导致人工饲养萤火虫的困难,不仅成本高,而且数量有限。 因此,为了达到大型萤火虫展览的视觉效果(通常需要成千上万只萤火虫),组织者只能在野外捕捉萤火虫,然后把它们送到展览城市。 然而,运输过程会导致大量萤火虫个体死亡。我们以前的统计结果表明,3-4天的旅行将导致60%~70%的死亡率。 此外,展览期间也不断有个人死亡,需要不断补充。 这两张照片是从网上下载的。如你所见,展览结束后,萤火虫的尸体随处可见。 因此,我们应该抵制这种活动。 不久前在上海有一个萤火虫展览,但幸运的是,在萤火虫爱好者的关注和舆论的监督下,活动终于被取消了。 这反映了人类对自然保护的承诺和对生命的尊重。 除了萤火虫(一种活跃的发光昆虫)之外,自然界中也有许多昆虫用各种灯光发光。 例如,照片中的蓝色蝴蝶实际上就是我们通常所说的海伦娜蝴蝶,也称为光之女神蝴蝶。 在不同的角度下,它反射的光是不同的。 但是它是如何产生这种光的呢?我们仍然需要继续学习。 我刚才说的是海外海伦娜蝴蝶,这张照片展示了我国一级保护动物——金嘴凤蝶,它和大熊猫有着同样的科学价值。 因为这只蝴蝶,许多人被判入狱。 20世纪90年代有很多蝴蝶爱好者,有些人很幸运在野外摘到了这只蝴蝶——这只蝴蝶摘得不太好,只分布在海南和广西的一个地方,只能在合适的时间遇到。 在收集之后,他们秘密地把它送到中国海关,但是它在美国海关被发现并被退回。 当我国调查此事时,许多人被判入狱。 因此,昆虫爱好者必须注意不要踩红线。 蝴蝶属于昆虫纲鳞翅目。它的翅膀能反射颜色的原因实际上是通过颜料颜色和结构颜色,我想把重点放在结构颜色上。 在这张照片中,蝴蝶翅膀有蓝色的金属光泽。 仔细看,上面有许多小斑点,是翅膀上的鳞片。 放大鳞片,你可以看到一些特殊的结构——像鱼鳞,这也是蝴蝶和蛾子属于鳞翅目的原因。 如果你放大200倍(左),你会看到比例是紧密排列的。放大到1000倍(右),你会发现每个尺度上的沟、沟和脊的结构。 正是因为这种结构,当光投射到翅膀上时,会发生反射、折射、干涉、衍射和散射等物理现象,最终反射到人眼的光是蓝色的。 这是放大后的比例 你可以明显地看到一些是沟,一些是脊,一些是洞,所以反射的光也是不同的。 如果你再次放大,你可以看到这个超精细的结构。 事实上,形成这种现象的是一系列垂直和水平的脊和沟。 由于凹槽和脊排列紧密,蓝光不断反射,同时产生相互干燥的效果,最终蓝光不断增强,翅膀上的颜色变得非常明亮美丽。 除了蝴蝶和萤火虫,昆虫还反射大量光能。 这幅画展示了所有的甲虫,也非常美丽。 如果你仔细观察,你会发现它们的颜色不同:一些是绿色的,一些是蓝色的,还有一些是红色的。 有些昆虫被我们归类为无害的害虫——人们通常认为有些昆虫是有益的,有些昆虫是有害的。 事实上,我们一直向学生强调,自然界中有益的昆虫和有害生物没有区别,因为所有的昆虫都对整个自然生态系统有积极的贡献。 仅仅因为它与我们的关系相结合,它对我们是有用的,我们说它是有益的。它吸我们的血,传播疾病。我们称之为害虫——所以,害虫和益虫实际上是我们人类给它们的分类。 如果我们再看看圣甲虫,我们可能都熟悉它们:我们有时会抓住它们并用西瓜皮喂它们。 下图中有三种不同的颜色(金、银和铜),这实际上是各种光线反射到人们眼睛里的感觉。 圣甲虫对人类既有益又有害。 它的幼虫钻入土壤中,以农作物或其他植物的根为食生存,所以它经常被归类为农业害虫。但是从颜色的角度来看,我们认为甲虫仍然非常漂亮。 每个国家对昆虫都有不同的理解。 例如,推粪球的蜣螂,埃及人认为它们很棒。 因为太阳像滚球一样从东到西不停地升起和落下,古埃及人相信一定有一只大蜣螂在天空中推动太阳,并把它们称为圣甲虫。 这是吉丁甲拌磷。它类似于圣甲虫。它依靠翅膀和身体上许多不同的结构来反射美丽的颜色。 自然和艺术有时可以融合在一起。 许多艺术家受到昆虫翅膀的启发,设计了许多美丽的手工艺品。 照片中的胸针指的是吉迪恩蠕虫的翅膀和身体。在阳光下,它不仅能发出强烈而美丽的光,而且只要翅膀不坏,光永远不会褪色。 女士们耳朵和身体上也戴着耳环和项链,增添了一种魅力。 总之,昆虫对自然做出了巨大的贡献。 昆虫是地球上最繁荣的生物群体,但人类对它们的了解仍然很少,这就需要我们与你们不断探索和研究。 除了研究,我们还做一些科普工作 因为我一直相信我希望把各种科学知识介绍给我的孩子,这样科学的种子就可以在他身上播种、发芽、开花和结果。 欢迎来到上海昆虫博物馆和上海自然博物馆。谢谢你 演讲者尹海胜:“萤火虫的光芒真的离我们越来越远了吗?作者:尹海胜主编:麦芽杨树和宁阴果壳整天不知道在科普里做什么

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