許秀華
你養過蠶寶寶嗎?從卵殼中孵化出來后,一個個黑黑小小的蠶寶寶在桑葉上埋頭苦吃,直到把自己吃得白白胖胖,在換了四身衣服,也就是蛻了四次皮后,才結束了自己貪吃的生涯。
之后,它們白白的身體開始泛黃,從口中吐出雪白的蠶絲,一層層地把自己包起來,作繭自縛地啟動了“閉關修煉”模式。人們日常穿戴的絲綢,就是來自此時的蠶繭。
兩個星期后,一個個蠶蛾從蠶繭中探出頭來。蠶蛾可是“成年人”了,它們成雙成對地“結婚”,又生出更多的蠶寶寶。家蠶就這樣生生不息地一代代將基因傳遞了下去。
假如你只見過蠶寶寶小時候的樣子,等它長大了,你就完全認不出它了。這種從小到大,狠狠地“整容”,連生活方式都要改變的生長發育模式,在昆蟲中非常普遍,叫作完全變態。
昆蟲的生長發育要經過卵、幼蟲、成蟲三個最基本的時期。完全變態的昆蟲發育過程更復雜,要經過四個時期:卵、幼蟲、蛹、成蟲。變態與不變態的區別就在于,有沒有蛹期的存在。
這么說來,昆蟲的蛹真像是魔術師的箱子一樣,充滿了神秘感。看到這里,我們不禁要問一個問題:在蛹里,昆蟲究竟經歷了什么,以至于日后“改頭換面”呢?
在蛹期內,昆蟲的身體內部結構發生了天翻地覆般的變化:成蟲需要更大的觸角,以及能觀八方的復眼,大腦也會顯著增大。而原有的幼蟲身體內的大部分器官組織,都要被推倒重建,仿佛經歷了一次大范圍的“器官移植”手術。
昆蟲中的“弱勢群體”
在自然界,近90%的昆蟲都采取完全變態的發育模式。其余只占10%多一點的“弱勢群體”,采用的是什么模式呢?
愛吃書、愛吃衣服的衣魚,直接從幼蟲發育為成蟲。衣魚的幼蟲和成蟲之間,除了個頭大小的差別外,形態上看不出明顯的差別。這種發育模式叫作無變態發育,一般以衣魚這類原始的無翅昆蟲為代表。——現在你知道了,并不是所有的昆蟲都有翅膀,都會飛翔。
款款點水的蜻蜓、朝生暮死的蜉蝣等較為低等的昆蟲,幼年時水生,成年后陸生。幼蟲和成蟲之間不僅長相很不一樣,連吃飯的工具——口器都不一樣了。它們采用的發育模式被稱為半變態。
還有一些昆蟲,比如有時會鋪天蓋地泛濫成災的蝗蟲,家里“打不死”的蟑螂“小強”,夏日的陽光下在大樹上歌唱的蟬,等等,它們的幼蟲和成蟲很像,幼蟲時就長出了翅芽,到成蟲時,自然就長出了翅膀。這種發育模式被稱為漸變態。
由于同樣沒有經過蛹化的階段,半變態和漸變態統稱為不完全變態。
意外的“鳳凰涅槃”
雖然不完全變態的昆蟲是“弱勢群體”,但是科學家認為,完全變態似乎是由不完全變態演變而來的。
按照常規,昆蟲的發育都該像衣魚一樣,在卵殼里盡情地吸收營養物質,長成具體而微的小衣魚模樣,破卵而出。可是在大約2億8千萬年前,一些昆蟲發生了某些基因突變,它們從卵中孵化出來的時候,不像自己的成蟲,倒像蜈蚣、千足蟲等節肢動物。
這些毛毛蟲一樣的昆蟲幼蟲,在孵化過程中沒能完全吸收卵中的卵黃,草率地提前孵化出來了。它們仿佛“早產兒”一樣,而蛹的出現,也許就是為了彌補這段發育的遺憾,通過一次完美的“回爐再塑”,耐心地將其孵化為有翅膀的成蟲。
這么看來,破繭而出對昆蟲來說,真的是一次“鳳凰涅槃”般的重生,給了成蟲一個全新的視野,一個全新的世界。
獲得了翅膀的成年昆蟲,得以憑借強大的飛行能力向空中進軍。幼蟲和成蟲分別具有不同的生存環境,適應不同的生活條件,比其他物種獲得了更廣闊的生存空間。也許這就是昆蟲種類繁多、數量驚人的一個原因吧!
有時,意外的差錯,也可能帶來意想不到的成功。真是“塞翁失馬,焉知非福”。