直翅目鸣虫通讯体空间散布格局研究

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昆虫的通讯与通讯方式

昆虫的通讯与通讯方式

第六章昆虫的通讯‎与通讯方式‎一、什么是信号‎?昆虫的许多‎醒日的形态‎特征、许多行为方‎式,所分泌的许‎多化学物质‎以及由动物‎发出的大多‎数声音都可‎以认为是昆‎虫为了影响‎其他个体的‎行为而发展‎起来的一种‎适应.并经常被看‎作是动物的‎信号.正如翅膀借‎助于在空气‎中搏击来完‎成其正常的‎飞行功能一‎样,一个信号往‎往是借助于‎影响另一个‎昆虫(经由感觉器‎官)来完成其正‎常的通讯功‎能.除了回声定‎位以外,由昆虫的特‎定发声器官‎所发出的全‎部声音,对其他动物‎来说都是一‎种信号.这些信号可‎以用来吸引‎其他个体(如雄螅蟀用‎鸣叫把雌蟋‎蟀吸引到自‎己洞穴中来‎),也可以用来‎排斥其他个‎体(如工蚁分泌‎的报警激素‎),还可以对其‎他个体的生‎理状况产生‎某种长远影‎响(如蜂王分泌‎的蜂王激素‎可抑制工蜂‎卵巢的发育‎).什么是信号‎?一个信号往‎往是借助于‎影响另一个‎动物(经由感觉器‎官)来完成其正‎常的通讯功‎能.“信号”(signa‎l s)一词可以从‎字典中查出‎两个定义:1) 信号是用于‎交流信息的‎任何符号,状态和标志‎等;2) 任何能唤起‎动物行动的‎事物都是信‎号.行为生态学‎家倾向于把‎信号理解为‎:信号是一个‎动物(信号发送者‎)利用另一个‎动物(信号接受者‎)肌力的一种‎手段.二、信号的特点‎1、以较少的能‎量获得较大‎的利益这是信号的‎一个明显特‎点,即发信号只‎需消耗较少‎的能量,但靠利用其‎他动物的肌‎力却能得到‎较大的利益‎.一只雄蟋蟀‎完全有能力‎到处跑动去‎寻找配偶.但它却呆在‎一个地点用‎叫声把雌蟋‎蟀吸引到自‎己身边来,这显然是利‎用了雌蟋蟀‎的肌力而节‎省了自己的‎肌力.鮟鱇将猎物‎驱入自己的‎口中则不是‎靠自己的肌‎力,而是靠摇晃‎一个诱饵使‎猎物主动进‎入自己的口‎中,在这里鮟鱇‎是在巧妙地‎利用猎物的‎肌力.寄生于蚂蚁‎巢的隐翅甲‎幼虫靠分泌‎化学物质引‎诱蚂蚁给其‎喂食。

直翅目鸣虫通讯体空间散布格局 的初步研究

直翅目鸣虫通讯体空间散布格局 的初步研究

东北师范大学生命科学学院2011级长白山野外综合实习报告直翅目鸣虫通讯体空间散布格局的初步研究指导老师:马丽滨小组成员:甘震雷吴伟平赵萌萌安宁姜澜刘榕王盼盼张君实习时间:2013年7月1日—2013年7月11日中国•长春二〇一三年九月直翅目鸣虫通讯体空间散布格局的初步研究摘要:有限的适生生境使得多样的直翅目昆虫拥有了相对集中的分布空间。

鸣叫是直翅目鸣虫召唤雌性,达成交配的重要行为环节。

然而,在相对微小的空间内,来自不同直翅目物种及个体的鸣叫必然相互干扰、彼此影响。

为此,针对直翅目鸣虫通讯体在微小空间内的散布格局开展研究,有望揭示昆虫通讯的发生与响应机制,互作与进化关系等。

本文以恩氏姬螽为对象,分别在室内与野外两个环境中开展研究。

实验以鸣叫体为中心,对其各方向声压大小进行差异分析,调查有限空间内通讯体散布格局,并推断出鸣叫体鸣唱时体位朝向与周围其他通讯体空间散布格局的相关性。

关键词:通讯行为; 鸣声; 散布格局; 恩氏姬螽任何生物都不是独立存在的个体,需要与其他个体进行一定的沟通交流。

所以动物之间的通讯行为显得尤为重要。

所谓通讯,就是指个体通过释放一种或几种刺激性信号,引起接受个体产生行为反应。

通讯包括视觉通讯、鸣声通讯、化学通讯以及电通讯等。

其中,昆虫的鸣声通讯作为主要通讯方式,相较其他交流方式而言具有更高效、传播面广、传播距离远等优势(王寅亮等,2012)。

很多昆虫都存在鸣声通讯系统,鸣声通讯对其生殖活动、防御天敌、地域性活动等方面的信息联系起着重要的作用。

目前,昆虫的鸣声通讯研究主要有:昆虫发声器上的超微结构对鸣声声学特征的影响,昆虫听觉系统中振动信号转换为电信号而传入神经的分子生物学机制,昆虫鸣声通讯与昆虫化学通讯的进化关系渡过问题,昆虫鸣声与天敌的协同进化关系等。

此外,直翅目鸣虫通讯体的散布格局也是一个值得探究的问题。

有限的适生生境使得多样的直翅目昆虫拥有了相对集中的分布空间。

鸣叫是直翅目鸣虫召唤雌性,达成交配的重要行为环节。

新疆螽斯总科昆虫鸣声及区系研究

新疆螽斯总科昆虫鸣声及区系研究

新疆螽斯总科昆虫鸣声及区系研究
直翅目昆虫的鸣声具有较高的种间特异性,鸣声是螽斯物理通讯系统的重要组成部分,在选择配偶、躲避天敌、吸引猎物等方面发挥重要作用。

随着昆虫声学的迅速发展,利用鸣声特征进行物种鉴定成为系统分类学上的一种便捷手段。

本文研究了北疆2亚科6属9种雄性螽斯鸣声特征;并对新疆已知5亚科15属27种螽斯区系组成进行了分析。

结果如下:1)对新疆9种螽斯雄性鸣声信号的时域图和频域图分析结果来看,脉冲组结构、脉冲组中脉冲个数及主能峰频率种内特征稳定,种间差异显著,这些特征可做为螽斯物种鉴定的依据,而持续时间会受到温度等因素的影响而发生变化,仅做为参考依据;2)新疆已知的5亚科15属27种螽斯中,螽斯亚科占绝对优势,分别占总属种的33.33%和55.56%;其中,亚螽仅分布于新疆;3)在世界动物区系中,新疆螽斯单区型分布以古北界占优势,分别占整个分布型属种的32%、36%,二区型分布占整个分布型属种的45%、46%,其中,以古北界+新北界分布型为主;4)在中国动物区系中,新疆螽斯以单区型(蒙新区)分布为主,占整个分布型属种的21%、27%,多区型分布为辅,其中二区型分布分别占整个分布型属种的41%、40%,三区型分布型以蒙新区+东北区+华北区分布较多,分别占整个分布型属种的7%、9%。

比较新疆与中国其他省份及地区螽斯物种组成,新疆与东北地区物种组成相似度高;与陕西省、河南、广西等地共有种较少;5)新疆螽斯成虫数量随时间的消长动态为:从5月开始出现,到7-8月达到高峰,9月开始呈降低趋势。

中国露螽亚科(直翅目:螽斯总科:螽斯科)的系统学研究

中国露螽亚科(直翅目:螽斯总科:螽斯科)的系统学研究

中国露螽亚科(直翅目:螽斯总科:螽斯科)的系统学研究露螽亚科隶属于直翅目螽亚目螽斯总科,世界已知313属2000多种。

该科种类与自然植被关系密切,有些种类是重要的害虫,有些种类对环境变化非常敏感,是重要的生态指示种。

它们许多种类具有明显的经济学意义,并且他们也是动物区系和生物多样性的重要组成部分。

露螽行为复杂,还是国际学术界研究行为学的理想对象。

本文较详细地介绍了露螽亚科分类地位和系统、研究历史、比较形态学和生物学,对部分属地理分布情况进行了系统研究,以期获取更多信息,为以后系统演化及生物地理演化研究提供更多的证据。

并利用GIS技术制作了各类群在中国的地理分布图,探讨了各类群的分布格局和特点。

过去中国共记录露螽亚科昆虫33属140多种。

本文记述了露螽亚科分布在中国所有属和大多数属的所有物种,共44属130种。

主要对分布在东洋区和东亚地区的华绿露螽属Sinochlora Thinkham,1945及分布在东洋区的副缘露螽属Parapsyra Carl,1914作了系统修订,对绿露螽族Holochlorini分布在中国的属和种作了系统整理。

本文描记7新属和26新种(半隆露螽属新属Semicarinata gen.nov.,秦岭露螽属新属Qinlingeagen.nov.,富宁露螽属新属Funingea gen.nov.,双沟露螽属新属Pronotisulcata gen.nov.,直缘露螽属新属Rectimarginalis gen.nov.,倒顶露螽属新属Conversifastigia gen.nov.:彩色半隆露螽新种Semicarinata coloroussp.nov.;甘氏富宁露螽新种Funingia gani sp.nov.;截缘细肩露螽新种Pelerinus emarginatus sp.nov.;宽板双沟露螽新种Pronotisulcata latiplata sp.nov.;海南绒露螽新种Arnobia hainanensis sp.nov.;广西绒露螽新种Arnobia guangxiensis sp.nov.;深裂直缘露螽新种Rectimarginalis profunda sp.nov.;棕缘直缘露螽新种Rectimarginalis virgata sp.nov.;基诺绿露螽新种Holochlora jinuoensis sp.nov.;头状绿露螽新种Holochlora cephalica sp.nov.;宽板绿露螽新种Holochlora broada sp.nov;折板华绿露螽新种Sinochlora deflexis sp.nov.;广西华绿露螽新种Sinochlora guangxiensis sp.nov.;西藏华绿露螽新种Sinochlora tibetensis sp.nov.;湖南华绿露螽新种Sinochlora hunanensis sp.nov.;福建华绿露螽新种Sinochlora fujianensis sp.nov.;三叉华绿露螽新种Sinochlora tripronga sp.nov.;中隆副缘露螽新种Paprapsyra midcarina sp.nov.;黑角副缘露螽新种Parapsyra nigrocornis sp.nov.;褐缘副缘露螽新种Parapsyra fuscomarginalis sp.nov.;大缘露螽新种Psyrana magna sp.nov.;七角缘露螽新种Psyrana heptagona sp.nov.;小麻露螽新种Tapiena minor sp.nov.;副七角麻露螽新种Tapiena parapentagona Liu and Kang,sp.nov.;双叶麻露螽新种T.。

中国蟋蟀总科昆虫发声器及鸣声时域特征的研究

中国蟋蟀总科昆虫发声器及鸣声时域特征的研究

中国蟋蟀总科昆虫发声器及鸣声时域特征的研究鸣声是发声昆虫作为其通讯的主要方式之一。

昆虫利用呜声使种内个体保持信息交流,种间保持生殖隔离。

不同种类的昆虫,鸣声特征不同,进一步反映在与产生呜声的发声器结构存在差异。

所以研究其鸣声特征与发声器的结构,对于揭示昆虫各类群的起源进化和系统关系具有重要意义,同时为昆虫分类提供新的佐证。

以下从三个方面对论文内容做简要介绍。

一、昆虫发声器及鸣声研究现状 1.昆虫的发声机制昆虫在长期进化中,不同类群形成了不同的发声机制。

每个类群的发声机制是对环境的一种适应,对其生存和繁衍后代具有一定意义。

对其发声机制的研究,不但可以使我们从一个侧面理解其行为意义,而且可以帮助我们更好地分析昆虫鸣声信号及种类间的差别。

总括起来,大致可分为五种发声方式:即昆虫身体敲击其它物体发声、膜振动发声、空气在昆虫体内运动发声,摩擦发声,鸣声是另一种活动的副产品。

摩擦发声存在范围广泛,被称为真正意义上的发声,论文作了重点介绍。

2.影响昆虫发声的因素昆虫发声受到多种因素影响,内部和外界因素共同对发声起作用。

概括起来大致如下:①受物种遗传特性的影响;②受性别的影响,就发声昆虫来看,大多数种类仅雄性发声,而雌性不发声,但也有一些类群或种类,雌雄性都发声,如蠢斯总科的露蠢科、拟叶蠢科、蚤蠢科、距蠢科雌性发声;③受虫体发育程度的影响。

多数种类仅成虫才发声,这说明受性成熟的限制;也有一些类群或种类不受性成熟的限制,在幼虫期和蛹期也可以发声;④受神经、肌肉组织的协调,这方面以直翅目和同翅目蝉类昆虫研究最为透彻。

⑤受来自同种或异种其它个体的各种行为刺激;③受各种环境因子的影响,诸如一天中的光照、温度、湿度、风力等因子。

光照因素主要影响鸣虫的鸣叫时间。

温度对鸣虫的且鸣声特征影响很大,在两个极限温度之间,昆虫鸣叫的速率随温度的升高而加快,许多研究指出,脉冲率、脉冲组率跟温度呈线性关系增加。

湿度对呜虫发声的影响因类群而异,据研究,湿度对蝗总科昆虫的发声有很大的影响,而对蟋蟀类昆虫影响不大。

中国蛉蟋科分子系统学研究(直翅目:蟋蟀总科)

中国蛉蟋科分子系统学研究(直翅目:蟋蟀总科)

中国蛉蟋科分子系统学研究(直翅目:蟋蟀总科)蛉蟋科Trigonidiidae隶属于直翅目Orthoptera、蟋蟀总科Grylloidea。

蛉蟋科下分针蟋亚科Nemobiinae和蛉蟋亚科Trigonidiinae两亚科,我国蛉蟋科种类已知18属7亚属83种。

蛉蟋科蟋蟀体型较小,早期国内外学者对于蛉蟋科的研究主要集中在经典分类学,多见于新种的描述,但其属种间的关系仍不明了,且不少物种的归属问题不确定。

目前,分子系统学已广泛应用于动物、植物及微生物等的系统发育研究,但蛉蟋科昆虫中还未见相关研究报道。

为了厘清中国蛉蟋科属种间关系,减小经典分类学上容易出现的人为误差,本研究首次通过分子系统学方法,探讨中国蛉蟋科昆虫的系统发育关系。

本研究使用四个线粒体基因片段12SrRNA、16SrRNA、Cytb、COI和两个核基因片段18SrRNA、28SrRNA研究蛉蟋科12属42种共103个体,通过最大似然法和贝叶斯法构建中国蛉蟋科系统发育树,从而为蛉蟋科分子系统学研究提供丰富数据。

具体研究结果如下:1.通过PCR扩增成功获得了12SrRNA基因序列101条、16SrRNA基因序列97条、Cytb基因序列97条、COI基因序列96条、18SrRNA 基因序列93条、28SrRNA基因序列101条,共计585条基因序列。

2.支持针蟋亚科和蛉蟋亚科的单系性,且拥有很高的支持率。

3.针蟋亚科中,4属均形成单系群,奇针蟋属Speonemobius先分化出来,双针蟋属Dianemobius、灰针蟋属Polionemobius与异针蟋属Pteronemobius聚为一支,且双针蟋属Dianemobius与灰针蟋属Polionemobius亲缘关系更近。

4.蛉蟋亚科中,7属均形成单系群,小黄蛉蟋属Natula、拟黄蛉蟋属Anaxiphomorpha、墨蛉蟋属Homoeoxipha聚为一支,且拟黄蛉蟋属Anaxiphomorpha与墨蛉蟋属Homoeoxipha亲缘关系更近;拟蛉蟋属Paratrigonidium、蛉蟋属Trigonidium、唧蛉蟋属Svistella及哑蛉蟋属Metiochodes聚为一支,且拟蛉蟋属Paratrigonidium与蛉蟋属Trigonidium亲缘关系更近。

(Ⅵ)直翅目昆虫---蟋螽

(Ⅵ)直翅目昆虫---蟋螽

(Ⅵ)直翅目昆虫---蟋螽
(Ⅵ)直翅目昆虫---蟋螽
蟋螽科(Gryllacrididae)是直翅目的一科,多分布于热带和亚热带。

头较大,触角通常极长,前购背板前部不扩宽,前足基节具刺,前足胫节缺听器。

雄性前翅缺发音器,尾须不分节,雌性产卵瓣发达。

本科已知约76属550种。

形态特征
体型大小不一,体躯纵扁或近圆柱状。

触角30节以上,丝状,比体长。

翅的变异较大:发达、缩短或消失。

在有翅种类中,雄性发音器位于左前翅之臀域,常略呈圆形,周围围以弯曲而发达的翅脉,中横贯粗脉,作为音锉;右前翅基部为光滑而透明的鼓膜,当二翅相互摩擦时,而共鸣发音。

前足胫节基部两侧具有开口式或闭口式的听器。

后足腿节十分发达。

跗节4节。

产卵器十分发达,呈剑状或镰刀状。

生活习性
主要栖息于丛林、草间,亦有少数种类栖息于穴内、树洞及石下等环境中。

食性复杂,有植食性、肉食性和杂食性等多种类型。

生活史
螽斯属于渐变态,一个世代经历卵、若虫和成虫3个虫态,多数种类产卵于植物茎干内、裂缝中或茎叶的表面上,亦有少数种类产卵于土中。

多数种类以卵越冬。

危害
植食性种类多对农林牧业造成不同程度的危害;肉食性种类除在柞蚕区内可对养蚕业造成一定的危害,在其他地区则可作为害虫的天敌加以利用。

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鸣虫吹响两岸科普交流的新集结号

鸣虫吹响两岸科普交流的新集结号

大的威胁 , 数量和品种也在不断下降。我们希望
通过 这次 的 展览 能够 让 市 民关 注 到 生 物 的 多 样 性 、 源的 合理 运 用 , 而 达 到 宣 传 环 保 理 念 的 能 从
猴” 都是由福州科技馆首站承接 , 并承担展览 在
大 陆 的巡 展 工 作 ( 括 “ 的故 事 ” 。本 次 的 鸣 包 鲸 )
Hale Waihona Puke 动态 信息 呜 虫吹 响两岸科 普 交流 的新集结 号
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鸣 虫 吹 响 两 岸科 普 交流 的新 集 结 号
福州科技馆凭借与台湾 自然科学博物馆 、 财
团法 人 台湾 自 科学博 物馆文教 基金会 多年 的友 然 好交 流 , 再 次 引进 该 馆 的 主题 科普 展 览— — 今年 鸣虫特展 。9 1 月 7日在福州 科技馆举 办 的展览 开 幕式 , 同时揭 开 了该展 在大陆巡 展的序幕 。 鸣虫特展通 过逼 真的 录音 、 影像 、 画 、 动 皮影 、
虫 特展也 将在 福州展 期结 束 之后 , 赴浙 江 自然 将
效果 。让保护 自然、 ” 保护环境的行为成为我们生
活 的重要 组成部 分 。
博物 馆 、 海昆虫 博物馆 等馆 继续 展 出。 上
林 凌( 州科技 馆馆 长 ) 福
科普活动需要宣传 , 通过多次传播来扩大传 播的效果 , 尤其是像我们这样地理位置偏远的场 馆。我们经过与新兴的网络媒 体合作 , 利用“ 鸣
虫 ” 一特 殊主 角 ,8日晚在 馆 前 的小 广 场举 办 这 1 了一 场别 开 生 面 的 “ 虫 音 乐会 ” 虫 。当 消息 经 媒
体传出后 , 日 当 傍晚时分就陆续有家长孩子满怀
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东北师范大学生命科学学院2012级长白山野外综合实习报告直翅目鸣虫通讯体空间散布格局研究指导老师:马丽滨小组成员:王可魏世君于夕尧周萌萌周华孙宇程春雨实习时间:2014年7月1日—2014年7月11日中国•长春二〇一四年七月直翅目鸣虫通讯体空间散布格局研究(东北师范大学生命科学学院长春吉林 130024)摘要:直翅目昆虫的空间分布相对集中,在相对微小的空间内,不同物种及个体的鸣叫会相互干扰、彼此影响。

为此,针对直翅目鸣虫通讯体在微小空间内的散布格局开展研究,有望揭示昆虫通讯的发生与响应机制,互作与进化关系等。

本文以跃度蝗为研究对象,分别在长白山与净月潭两个环境中开展研究。

实验以鸣叫体为中心,调查有限空间内通讯体散布格局,并对其各方向声压大小进行差异分析,以此推断出鸣叫体鸣唱时体位朝向与周围其他通讯体空间散布格局的关系。

关键词:通讯行为; 通讯体; 鸣声; 散布格局; 跃度蝗生物个体不能独立存在,要与其他个体进行信息交流。

因此,动物之间的通讯行为十分重要。

通讯是指个体通过释放一种或几种刺激性信号,使接受个体产生行为反应。

通讯包括视觉通讯、鸣声通讯、化学通讯以及电通讯等。

其中,昆虫的鸣声通讯作为重要通讯方式,相较其他交流形式具有更加高效、传播面广、传播距离远等优势[1]。

直翅目雄性昆虫通常具有发声器官或结构,能产生鸣声。

其发声方式分为两类:前翅与前翅摩擦发声(螽斯、蟋蟀),后足股节与前翅或后翅摩擦发声(蝗虫)[2]。

鸣声在物种内的差异代表不同的通讯含义,起到召唤、聚集、求偶、攻击、报警等方面的作用[3], [6], [7]。

而此类昆虫鸣叫多以召唤为主,其声学特性具有明显的种间特异性。

多样的直翅目昆虫常在相对微小的适生空间内聚集,来自不同物种及个体的叫声会相互干扰、彼此影响。

由此,鸣声是否对直翅目昆虫的空间分布产生影响,将是一个值得探究的课题。

针对直翅目鸣虫通讯体在微小空间内的散布格局开展研究,有望揭示昆虫通讯的发生与响应机制,互作与进化关系等,从而对害虫防治与保护昆虫资源有一定的意义。

有关蝗虫鸣声的研究国外早年已有过一些研究报道,如Ragge等对直翅目昆虫鸣声的研究[8],席瑞华等报道了长白山自然保护区包括跃度蝗属的6属7种蝗虫的鸣声[9], [10]。

本文旨在研究跃度蝗不同方向的声压分布,以探讨鸣叫体鸣唱时其体位朝向对其它通讯体散布格局的影响。

在对跃度蝗的初步观察中我们发现:跃度蝗的鸣声强度及时间长短与求偶相关,求偶过程中的跃度蝗鸣声响亮高亢,而且每组鸣声较短。

当求偶对象出现在身体附近时愈加集中持久,通常每声鸣叫会持续两分钟左右;若求偶对象持续不出现则会终止鸣叫并移动位置。

而跃度蝗中心虫鸣叫的方向常常是其他跃度蝗的集中分布区。

为此,我们对中心虫不同方向的声压分布进行了研究,以探讨鸣叫体鸣唱时其体位朝向对其它通讯体散布格局的影响,并做出以下假设:(1)声压值较大的方位同类通讯体分布较少;(2)声压值较大的方位同类通讯体分布较多;(3)声压值大小与同类通讯体的空间分布不相关,具有随机性。

1 材料与方法1.1 研究材料实验以跃度蝗属昆虫为实验材料。

(1)对长白山黎明林场以及长白山种子园附近弃荒园分布的跃度蝗录制鸣声并进行相关实验;(2)对长春净月潭附近的跃度蝗在野外无人为干扰下进行声音录制,进一步分析得出结论。

1.2 研究方法(1)长白山野外观察:确定中心虫,在中心虫的头部、左侧、右侧和尾部四个方位距虫体1.0米处录音并用小气候仪测定湿度和温度;以中心虫为圆心,以录音的四点建立坐标轴,划分四个区域;分别在0-5米间、5-10米间、10-15米间搜索其它蝗虫的分布情况(距离、头部朝向、角度);利用小气候仪测量每个虫体分布位置的湿度和温度。

(2)净月潭野外录音:确定需要录制的雄虫,并确保其在无人为干扰的情况下正常鸣叫。

分别将录音笔置于鸣虫的头部、左侧、右侧和尾部四个方位,在距鸣虫0.3米处进行录音并记录,采用Adobe Audition 3.0对录音进行处理,并用Avisoft SASlab Lite数据处理软件对鸣声进行音强值分析,进而提出实验假设。

以上实验所取的鸣叫体位置和调查的时间均不同,可以减弱人为干扰,降低误差。

实验过程中,对已经调查的鸣虫进行捕捉,以达到避免重复取样和排除干扰的目的。

2 结果与分析2.1三种跃度蝗鸣声特征2.1.1 狭翅跃度蝗根据其波形图可知鸣虫每个声组中有5个音节,根据其声波图可知每个音节中的谐波多呈点状分布,根据其频谱图可知,其鸣叫声的主频带范围为8-15kHz.其鸣声短促、节奏很快,听起来是一连串的Za声。

每个音组有4个强弱一致的脉冲,其节奏为XXXX,连续性强。

脉冲组之间的间隔短,时间不均一,脉冲组延时也较短。

脉冲间隔也较短,不太明显[5]。

图1 狭翅跃度蝗鸣声特征图2.1.2 镜泊跃度蝗根据其波形图可知鸣虫每个声组中有4个音节,根据其声波图可知每个音节中的谐波多呈点状分布,根据其频谱图可知,其鸣叫声的主频带范围为7-14kHz.鸣声清晰,节奏很慢,每个音节有四个Zi音,节奏为XXXX。

音组结构不均一,最后一声有拖音。

每个音组中4个脉冲间的间隔较长,脉冲组延时也较长,第四个脉冲明显弱于其它三个脉冲。

图2 镜泊跃度蝗鸣声特征图2.1.3 宽径域跃度蝗根据其波形图可知鸣虫每个声组中有5-6个音节,根据其声波图可知每个音节中的谐波多呈点状分布,根据其频谱图可知,其鸣叫声的主频带范围为15-22kHz。

鸣声清晰,很似镜泊跃度蝗,只在节奏上比镜泊跃度蝗稍快。

音组中有4个脉冲,音组间隔及音组延时都稍短于镜泊跃度蝗[4]。

图3 宽径域跃度蝗鸣声特征图2.2 长春净月潭野外录音结果及分析利用Avisoft SASlab Lite数据处理软件对数据进行分析处理,主要对各组音强数据的平均趋势和显著性进行分析,结果如下:表 1 第一组左声道0.3米处音强分析disttomax energy peak freq peak ampl 1 0.1166 2.26 700 -32.16 2 0.03 8.32 700 -47.08 3 0.0346 3.94 700 -18.87 40.19861.81700-20.32注:方向数据中1、 2、 3、 4分别代表从中心虫的左侧、前侧、尾部、右侧四个方向记录鸣声数据。

注:方向数据中1、 2、 3、 4分别代表从中心虫的左侧、前侧、尾部、右侧四个方向记录鸣声数据。

图 4 左声道0.3米处音强值与方位的关系由图4和表1可知,测定距鸣虫0.3米处左声道的音强值,结果为前侧即头部音强最大,尾部音强次之,左侧音强较小,右侧音强最小。

表 2 左声道0.3米处音强分析disttomax energy peak freq peak ampl 1 0.064 3.38 700 -16.69 2 0.0126 9.37 700 -21.25 3 0.0866 3.77 700 -16.62 40.09331.78700-28.83注:方向数据中1、 2、 3、 4分别代表从中心虫的左侧、前侧、尾部、右侧四个方向记录鸣声数据。

声音能量(E )方向注:方向数据中1、 2、 3、 4分别代表从中心虫的左侧、前侧、尾部、右侧四个方向记录鸣声数据。

图 5 左声道0.3米处音强值与方位关系由图5和表2可知,测定距鸣虫0.3米处左声道的音强值,结果为前侧即头部音强最大,后侧即尾部音强次之,左侧音强较小,右侧音强最小。

如上所示为净月潭野外2只跃度蝗头部、左侧、右侧和尾部4个方位距中心体0.3处的左声道音强值分析。

分析各组音强数据的平均趋势,对其大小进行比较,结果符合上述结论。

至此可以得知,四组数据中,在跃度蝗头部所测音强值总是最大,鸣虫的声场的分布和音强大小与方向有一定关联。

从显著性分析结果来看,这种趋势相对显著,但这种趋势是否真正存在,仍需大量数据证明。

2.2 野外观察结果及分析图6为野外实验中测定的鸣虫体分布格局图示。

原点为各实验所选中心虫位置,以中心鸣虫身体所在直线为纵轴,建立平面直角坐标系,记录12组鸣虫分布图。

图7所示为鸣叫体周围的同类通讯体的分布,主要分布于鸣叫体的前侧即头部。

该结果与净月潭实验结论进行对比,表明鸣叫体鸣唱声压值与其周围通讯体的分布具有相关性,即声压值较大的方位同类通讯体分布较多。

图6 鸣虫体分布格局注:表示第一组鸣虫分布位置;表示第二组鸣虫分布位置;表示第三组鸣虫分布位置;表示第四组鸣虫分布位置;表示第五组鸣虫分布位置;表示第六组鸣虫分布位置;表示第七组鸣虫分布位置;表示第八组鸣虫分布位置;表示第九组鸣虫分布位置;表示第十组鸣虫分布位置;表示第十一组鸣虫分布位置;表示第十二组鸣虫分布位置图7 鸣虫体分布格局汇总3 讨论通过对净月潭录音的数据分析,发现鸣虫声场的分布与声压大小和方向有一定关联,鸣虫前侧即头部的音强大于其他方位(因样本数量小,其可信度尚需进一步研究)。

另外,根据野外对鸣叫体周围其他通讯体的分布格局调查,中心鸣虫头部所对方向的同类个体分布较多。

由此推断,鸣虫体位朝向与周围通讯体的散布格局具有相关性。

因为大多数鸣虫的鸣叫与生殖行为有密不可分的关系,而音强值大的方位更有利于鸣虫之间或鸣叫个体与接受个体之间的信息传递,所以,鸣虫周围的同种虫体倾向于分布在鸣虫音强值较大的方位。

由于蝗虫不易在实验室或室内饲养,即使饲养成功也会影响其鸣叫行为,本小组捕捉回的样本蝗虫经过饲养后均无法在室内鸣叫,故原本拟定的室内录音改为净月潭室外录音。

由于野外录音要求较高,距离无法精准测量且有杂音,致使部分录音不可进一步分析,样本较少。

长白山野外观察中,我们得出的结论虽然与室内实验相符,但是仍然具有以下不足之处:没有考虑到中心虫鸣叫声音影响的范围,致使调查范围过大,实验结果并非明显。

每组中心虫周围的同类鸣叫体数量过少,使得结论随机性大大增加,故使实验结果不十分具有典型性。

实验方法不严密,没有对中心虫周围的其他虫的性别进行区分,仅仅是简单地调查了同类虫在中心虫周围分布的数量,因此不能继续深入地研究。

部分观察结果没有进行录音及时分析,故只能用语言简单叙述。

观察过程中对周围虫体计数和确定分布状态时,由于跃度蝗具有较强的活动性,导致记录的结果有较大误差,对实验结论有一定影响。

温度、湿度和压强等外界条件对虫鸣的音强值有一定的影响,但实际记录时忽略了这些影响因素。

野外录音杂音及风声较多,导致用软件分析结果时出现较大误差。

参考文献[1] 王寅亮, 鲁莹, 任炳忠等. 昆虫鸣声通讯研究概述. 吉林农业大学学报, 2012, 34(4) :355-362.[2] 常岩林, 芦荣盛, 任高科, 李成华. 中国昆虫名声与发声器研究进展. 山西师范大学学报(自然科学版), 2001,15(3) : 60-66.[3] 隋艳晖, 徐洪富, 孙淑君, 刘勇, 孙炳香. 昆虫发声行为的研究现状. 山东农业大学学报(自然科学版), 2003, 34(3) : 443-446.[4] 曹利民, 郑哲民, 廉政民. 东北地区跃度蝗属鸣声结构的比较研究. 昆虫分类学报,1995, 17(1) : 70-74.[5] 曲业宽, 王文慧, 王寅亮. 长白山地区3种跃度蝗鸣声结构的比较研究. 安徽农学通报.2014, 20(17) : 21-23.[6] 常岩林. 昆虫的鸣声通讯. 生物学通报, 2000, 35(2) : 11-12.[7] 赵丽稳, 王鸿斌, 张真, 孔祥波. 昆虫声音信号和应用研究进展. 植物保护, 2008,34(4) : 5-11.[8] Ragge.K.R.and Reynolds, W.J. 1988. The songs of the Grasshoppers and Crickets of WesternEurope. Published by Harliy Books in Association with The Nature Histort Museum. London.1-348.[9] 席瑞华, 刘举鹏, 陈念丽. 长白山自然保护区蝗虫鸣声的特点. 昆虫知识, 1990, 27(6) :329-331.[10] 席瑞华, 刘举鹏, 何忠, 陈念丽. 蝗虫鸣声结构的研究. 动物学期刊, 1992, 9: 35-38.。

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