幼蟲是怎麼蛻皮、變成蛹的?

用手指或滑鼠拖曳,可以轉動模型。

💭 先想想

如果衣服穿不下了,你會怎麼辦?那昆蟲呢?

看看答案 收起來

昆蟲的身體外面包著一層「外皮」,它沒辦法一直跟著長大。

所以身體長大到裝不下的時候,昆蟲就要「蛻皮」:在裡面先做好一件新的,再把舊的脫掉。

幼蟲變成蛹的時候也是蛻皮:舊的幼蟲皮從背上裂開,往尾巴推,蛹就出來了!

最神奇的是,公的蛹一出來,頭上就有角了。因為角早就像摺紙一樣,摺好藏在幼蟲的皮下面。

👨‍👩‍👧 家長補充

什麼是蛻皮

昆蟲的外骨骼(表皮,cuticle)是由底下的真皮細胞層(epidermis)分泌出來的。硬化的部分(例如頭殼)無法再長大,柔軟的表皮雖然撐得開一些,但也有極限,所以昆蟲要成長,必須定期換掉表皮,這就是蛻皮(molting)。過程大致是:

  1. 表皮分離(apolysis):真皮細胞與舊表皮分開。
  2. 做出新表皮:分泌蛻皮液,並在舊表皮底下做出新的表皮;等新表皮的最外層做好,蛻皮液才活化,分解舊表皮的內層並回收材料。
  3. 脫皮(ecdysis):舊表皮沿著固定的脆弱線(蛻裂線,多半在背部中線)裂開,昆蟲從裡面鑽出來。
  4. 硬化:新表皮展開後,再逐漸硬化、變色。

每一次蛻皮都由荷爾蒙觸發

蛻皮激素(20-羥基蛻皮激素)濃度升高時,啟動蛻皮;保幼激素則決定蛻皮後變成什麼。獨角仙幼蟲蛻皮兩次(一齡 → 二齡 → 三齡);第三次蛻皮時,因為保幼激素已經消失,蛻皮後就變成蛹。

化蛹的過程

前蛹在蛹室中幾乎不動。化蛹時,幼蟲的表皮從胸部背面裂開,蛹靠著身體的蠕動把舊皮往尾端推,最後舊皮皺成一團留在蛹室底部。剛化蛹時蛹的顏色很淡、身體柔軟,大約一兩天內會逐漸變成金黃到橙褐色。

角像摺紙一樣展開

公獨角仙的角,是在前蛹期(約 5~8 天)中,以高度摺疊的形式在幼蟲頭殼底下逐漸形成的。化蛹時,體液的壓力讓摺疊的組織展開,大約兩小時內就完成了。研究發現,摺痕的排列方式就決定了角展開後的立體形狀。

參考資料

這段內容還在等專業審閱,正式版可能會調整。

🗺 回到知識地圖