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2025-09-01
「毛」起來研究 昆蟲中各式各樣的毛
669 期
Author 作者
呂昀恆 | 臺灣大學昆蟲博士。蕭世祥 | 臺灣大學大昆蟲學碩士。曾瑤光 | 臺灣大學大昆蟲學博士生。
昆蟲
觸角
尾毛
剛毛
Take Home Message
• 昆蟲的毛非常多樣,其中,感覺毛基本上可分為接受機械性刺激及化學性刺激,機械性刺激包含氣流、碰觸與震動,化學性刺激則為氣味,像是食物或是費洛蒙。
• 有些昆蟲的毛會特化,而這種特化的毛功能不再是接收外界刺激,通常與生存有關,像是蝴蝶與蛾上的鱗片,便是由毛特化而來,可以求偶或避敵用。
• 也有長得像毛但其實不是毛的構造,像是蠟絲便不是毛,這種結構是由表皮腺體分泌蠟質時,而形成細絲狀結晶。這看似為毛的蠟絲其實是用來防止水分蒸發與干擾掠食者捕食。
毛對我們來說是什麼?是社交的表徵,是保暖的工具,也是感受微風的觸覺來源。對於全身觸覺都相當靈敏的人類來說,毛或許不是最重要的部分,但對於全身布滿外骨骼的昆蟲來說,毛反而是不可或缺的感覺器官,為昆蟲帶來外界的機械(mechanical)與化學(chemical)訊息。除此之外,部分昆蟲毛的特化提供了額外功能,協助昆蟲在大自然中站穩腳步。
毛的英文名稱為 seta(複數為 setae),以窩狀結構(socket)為基底,向上延伸出細毛。雖然看起來為毛,但實際上為空管,內含有神經細胞樹突,並依毛的功能區分為接受機械性或化學性刺激,如圖一所示。機械性刺激包含「氣流」、「觸碰」與「震動」,舉個大家多少都有經驗的例子。美洲蜚蠊 (
Periplaneta americana
),俗稱蟑螂,擁有相當驚人的反應能力,讓我們常常連碰都碰不到牠們。這個反應能力首先要歸功於牠們的「毛」,於身體末端尾毛上的感覺毛(圖二),對於震動以及空氣擾動非常敏感。當人經過或手揮動時造成的震動與空氣擾動將啟動蟑螂的「躲避反射」,以至於牠們永遠早我們一步逃離,除非你真的夠快。
圖一
圖二 | 尾毛(呂昀恆拍攝)
圖三 | 觸角(呂昀恆拍攝)
圖四 | 觸角(呂昀恆拍攝)
圖五 | 觸角(呂昀恆拍攝)
昆蟲的毛也能接收化學性刺激,這類毛稱為化學感受器,例如密布在觸角的毛,協助昆蟲「聞」空氣中的味道,又或是在口器上的毛,協助昆蟲「嘗」食物的味道。舉螞蟻為例,負責採集食物的工蟻觸角看似短小,實際上布滿肉眼難以觀察的細毛(圖三),這些細毛具備化學感受功能,幫助工蟻追蹤環境中潛在食物的氣味,或是記住同伴留下的味道,找到回家的路。蟑螂的觸角也具備細毛(圖四),這使蟑螂能夠相當靈敏地找尋食物以及另一半(探測性費洛蒙)。另外,不同昆蟲的觸角形態不同,毛的濃密也不一樣,像是鍬形蟲的觸角(圖五)與螞蟻的觸角就不同,顯示昆蟲的形態各異,也呼應了昆蟲對於味道的偏好性與習性的多樣性。
單一昆蟲身體上的毛型態彼此並非完全相同,功能也有差異。以西方蜜蜂(
Apis mellifera
)為例,頭、胸、腹部與足部廣泛分布著分支型的體毛,具備附著力強的羽狀(plumose)結構,這類體毛讓蜜蜂穿梭在花叢、採集花粉時,能夠沾附到大量的花粉顆粒,大幅提升蜜蜂採粉的效率。這樣的毛還有防水的功能
……【更多內容請閱讀科學月刊第669
期】
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