魔蜣螂(Copris magicus Harold),是鞘翅目、金龜科節(jié)肢動(dòng)物,分布于湖北,廣西,四川,貴州,云南,西藏。1
物種學(xué)史我國(guó)現(xiàn)存最早的藥物學(xué)專(zhuān)著 《神農(nóng)本草經(jīng)》 記載 :蜣 螂,一名蛄蜣 ;《本草綱 目》 記載其釋名推丸 ,推車(chē)客 、黑牛兒 ,鐵甲將軍 、夜游將軍 ;《本草衍義》 記載其有大小兩種 ,大者為胡蜣螂 ,今用胡蜣螂。蜣螂的功效 , 《神農(nóng)本草經(jīng) 》記 載其主小兒驚癇瘈瘲 ,腹脹 ,寒熱 ,大人癲疾 、狂易。但無(wú)具體用法 、配伍及使用禁忌等內(nèi)容。2
用鏟狀的頭和槳狀的觸角把糞便滾成一個(gè)球,有時(shí)可大如蘋(píng)果。初夏時(shí)蜣螂把自己和糞球埋在地下土室內(nèi),并以之為食。稍后,雌體在糞球中產(chǎn)卵,孵出的幼蟲(chóng)也以此為食。蟲(chóng)體一般呈圓形,鞘翅短,腹部末端露出。5~30mm長(zhǎng)。色深,有的具金屬光澤。雄蟲(chóng)頭頂有一長(zhǎng)而彎曲的角狀突。在24小時(shí)內(nèi)吃的食物可超過(guò)本身的體重。因?yàn)槟芗铀偈辜S便轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌锬芾玫奈镔|(zhì)的過(guò)程,所以對(duì)人類(lèi)有益。2
見(jiàn)于古埃及許多繪畫(huà)及首飾中的甲蟲(chóng)形護(hù)符描繪的是一種蜣螂Scarabaeus sacer. 其中反映了古埃及人的宇宙起源學(xué)說(shuō),蜣螂代表太陽(yáng),所滾的糞球代表地球。蜣螂3對(duì)足共30節(jié)(實(shí)際上該種僅20節(jié),與之近緣的種方具30節(jié)),代表每月的30日。2
形態(tài)特征體長(zhǎng)17.2-21mm,體闊9.3-16mm。體長(zhǎng)橢圓形,背面十分弧拱,棕褐至黑褐,光澤強(qiáng)。頭近半圓形,密布刻點(diǎn)。唇基前緣中凹淺而顯,雄體頭頂有1前滑后糙的長(zhǎng)錐形角突,角基后方有小齒1對(duì),雌體頭頂有1梯形橫脊,脊頂凹切,觸角9節(jié)。前胸背板:雄體中部垂直隆凸,前面光滑,頂端成中斷橫脊,背面為刻點(diǎn)溝二分,隆凸外側(cè)為深褐凹坑,凹坑外沿為雙齒形(前大后小)斜脊,后緣邊框?qū)挾?雌體近前緣有淺緩橫脊。無(wú)小盾片。母鞘翅有深顯刻點(diǎn)溝8條,溝間平滑微隆。臀板大部外露,上部有深顯氣道。胸下密被棕色絨毛。前足脛節(jié)外緣4齒,距端位發(fā)達(dá),跗爪部退化呈線形,中后脛端部喇叭形。1
生活習(xí)性大多數(shù)蜣螂營(yíng)糞食性,以動(dòng)物糞便為食,有“自然界清道夫”的稱(chēng)號(hào)。它常將糞便制成球狀,滾動(dòng)到可靠的地方藏起來(lái),然后再慢慢吃掉。一只蜣螂可以滾動(dòng)一個(gè)比它身體大得多的糞球。處于繁殖期的雌蜣螂則會(huì)將糞球做成梨狀,并在其中產(chǎn)卵。孵出的幼蟲(chóng)以現(xiàn)成的糞球?yàn)槭常钡桨l(fā)育為成年蜣螂才破卵而出。植食性蜣螂以甘甜的樹(shù)汁為食,雌雄交配后,雌蜣螂把卵產(chǎn)在腐葉土里,約10天后,幼蟲(chóng)便破卵而出,以腐葉土或動(dòng)物糞便為食,幼蟲(chóng)不斷成長(zhǎng),第二年七月化為蛹,約20天后變?yōu)槌上x(chóng)。蜣螂能利用月光偏振現(xiàn)象進(jìn)行定位,以幫助取食。有一定的趨光性。3
在非洲大草原上,當(dāng)雨季雨后的第四天夜里,成千上萬(wàn)只蜣螂就會(huì)從地下鉆出來(lái)。大雨過(guò)后,大象貪婪地享用著新生的植物,可是消化系統(tǒng)難以承受這突然增大的負(fù)荷,不少吞下去的食物又奉還到地面上。剛出穴的蜣螂,馬上就可以飛起來(lái)尋找食物。蜣螂的身長(zhǎng)約七到八厘米,它的身體前半部分極堅(jiān)硬,即使是碰上一只很大的雕鵠也很難被摧毀。為了尋找大象,蜣螂常常要飛行很遠(yuǎn)的路程。一旦它嗅到了大象糞便的味道,便會(huì)一直沿著大象行走的路線追下去。當(dāng)蜣螂追到目標(biāo)之后,就會(huì)將翅膀一縮,猛地摔落到地面上,然后調(diào)整身體開(kāi)始奔跑。蜣螂并不是真的在吃大象糞便,因?yàn)樗鼰o(wú)法吞食這些堅(jiān)硬的東西,它只是食用大象糞便中的微生物和營(yíng)養(yǎng)物。3
從雨季一開(kāi)始蜣螂們就成堆地聚在象糞上,有時(shí),一團(tuán)象糞上竟撲著40多只蜣螂及4萬(wàn)多只其它的甲蟲(chóng)。每天,大象們?cè)谄皆狭粝聰?shù)百噸象糞,后面跟隨著蜣螂大軍。一部分象糞被埋入地下,蜣螂的勞動(dòng)使得土地肥活起來(lái)。這是一個(gè)循環(huán)往復(fù)的過(guò)程,巨蜣螂在其中擔(dān)負(fù)著重要的角色。3
在蜣螂們出洞前三個(gè)星期,它們已經(jīng)交配完畢,準(zhǔn)備生育后代了。雌蜣螂在糞堆下挖出一個(gè)坑道,然后把土推到地面上,堆成一個(gè)金字塔形的土堆。這個(gè)坑道連接一個(gè)地下室,這是它們貯存食物的地方。雨季一開(kāi)始,蜣螂每天都要從事這項(xiàng)勞動(dòng)。在此期間,它對(duì)食物十分節(jié)省,終日忙著為生兒育女做準(zhǔn)備。3
在它的頭頂上有一個(gè)大鐵礦,叫唇基。用它可以刨松土壤,然后用前足把身體下面疏松的土推到身體后面去,再下一步,就是想盡辦法,把土推到地面上去。挖掘一個(gè)貯藏室通常要用2-3個(gè)小時(shí),而且只有雌蜣螂自己動(dòng)物。它爭(zhēng)分奪秒地挖著,因?yàn)榉旁诘孛嫔系氖澄镌谔?yáng)的照射下很快會(huì)變質(zhì)。挖掘一個(gè)能夠貯藏全家所需食品的貯存室,需要搬運(yùn)的土方量相當(dāng)于蜣螂自身體重的400倍。搬運(yùn)象糞的辦法之一是雌蜣螂背過(guò)身去,用雙腿一點(diǎn)一點(diǎn)地退著行走,把東西運(yùn)下去。雌蜣螂把食物運(yùn)到坑道中,然后再由雌蜣螂背到貯藏室里。盡管雌蜣螂已經(jīng)安全地將食物貯存在地下,但還是不能休息,它立即還要挖掘一個(gè)坑道,這個(gè)坑道要挖在貯藏室的里面。第二個(gè)通道需要延伸得很長(zhǎng),它的終點(diǎn)將是雌蜣螂的產(chǎn)房,這又是一項(xiàng)艱苦而浩繁的工程。3
雌蜣螂把后腿支撐在通道的一邊作為支點(diǎn),然后用它鐵鏟般的頭在堅(jiān)硬的土中打出一個(gè)洞孔來(lái)。通道的寬窄僅能容下它的身體,并且只是單行道。所以兩只蜣螂交會(huì)時(shí),就會(huì)出現(xiàn)一些麻煩。一個(gè)較為有效的辦法是背對(duì)背地錯(cuò)過(guò)。其中一只蜣螂必須抓住通道頂,通常這個(gè)角色由雌性扮演。它開(kāi)始挖掘另外一個(gè)洞室,這間屋子將有一只鞋盒那么大,這也是它所挖掘工作的最后一部分。先要挖一個(gè)比它身體稍大的通道,然后以此為基礎(chǔ),向不同角度拓展空間。積土運(yùn)走后,蜣螂對(duì)洞壁和洞頂進(jìn)行修整,清理。在過(guò)去的12小時(shí)中,它已搬運(yùn)了超過(guò)自身體重1000倍的土壤。所有貯存的食物都要搬進(jìn)一米深的孵育室中。雌性蜣螂沿著它的食品堆周?chē)滞诹艘粋€(gè)容納它身體的空隙,然后蜣螂封住這只洞的尾端,以保證里面的溫度。3
雌蜣螂一直不停地忙著。它已經(jīng)滾好了兩個(gè)孵化球,又開(kāi)始制作第三個(gè)球了。每作完一個(gè)球體,它都排下了一個(gè)卵在球體內(nèi),球體內(nèi)的卵約2毫米長(zhǎng),6天后,它就會(huì)孵化出來(lái)。雌蜣螂前足把糞球分開(kāi)。將它產(chǎn)下的第三只卵放到小糞球中。它將新產(chǎn)下的那只卵封閉好,以防水壞死。它需要修正這些卵糞球。它用前足輕輕地拍打纖維性的食料,同時(shí)用它的后腳轉(zhuǎn)動(dòng)著小球,就這樣一邊拍打,一邊轉(zhuǎn)動(dòng),糞球越來(lái)越光滑。球內(nèi)的幼蟲(chóng)把身體鑲嵌在一個(gè)固定的位置上,不停的轉(zhuǎn)動(dòng),不停的進(jìn)食。里面的空間變得越來(lái)越大,這給幼蟲(chóng)發(fā)育提供了條件。雌蜣螂總是來(lái)回依次輪流滾動(dòng)著它的每一個(gè)孵化球,并慢慢地用土把它們蓋起來(lái)。它來(lái)回地翻滾,以便使每一個(gè)小球能與潮濕的地面接觸。雌蜣螂伸出后腿,比量著每一個(gè)球的大小,這對(duì)于保持每一個(gè)子女有足夠的食物是至關(guān)重要的。雌蜣螂用土壤覆蓋著小球,這層外衣保證里面的幼蟲(chóng)在適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸壤锷L(zhǎng)。經(jīng)過(guò)幾個(gè)小時(shí)的不停滾動(dòng),小球包上了一層紅色的粘土,它保護(hù)著里面的小蜣螂,這個(gè)地下洞室就是小蜣螂逃避捕食者、成長(zhǎng)發(fā)育的好地方。3
尋找糞便方式所有的魔螂都通過(guò)嗅覺(jué)定位糞便,位于天線的薄片末端部分。糞便的幾種有氣味成分已被證明可以吸引魔蜣螂,但其中幾種的組合幾乎總是比單一物質(zhì)更具吸引力。丁酸和2-丁酮是誘人花束的重要組成部分。4
如何應(yīng)用糞便大多數(shù)成年糞甲蟲(chóng)只吃糞便液體成分中的小顆粒,但為它們的幼蟲(chóng)提供大量的糞便,根據(jù)糞甲蟲(chóng)的類(lèi)型,它們的巢位置不同。根據(jù)幼蟲(chóng)發(fā)育的位置,魔蜣螂分為三個(gè)主要的行會(huì)或功能組:糞便內(nèi)的巢穴屬于居民,糞便直接位于糞便下方的巢穴屬于隧道,巢穴遠(yuǎn)離糞便。糞便屬于滾輪。滾輪,如著名的圣甲蟲(chóng),通常制作糞球10至30次,在極端情況下,最多可達(dá)自身體重的79倍。他們將球滾到距離不到一米到85米的地方,避免了糞便中的高競(jìng)爭(zhēng)和捕食壓力。在建造,運(yùn)輸,埋葬或放置在安全位置后,將卵放在這些糞球內(nèi),這為幼蟲(chóng)發(fā)育期間提供了足夠的食物來(lái)源。4
分布范圍湖北,廣西,四川,貴州,云南,西藏。2
繁殖方式滾糞球的蜣螂,它開(kāi)始挖掘另外一個(gè)洞室,這間屋子將有一只鞋盒那么大,這也是它所挖掘工作的最后一部分。先要挖一個(gè)比它身體稍大的通道,然后以此為基礎(chǔ),向不同角度拓展空間。積土運(yùn)走后,蜣螂對(duì)洞壁和洞頂進(jìn)行修整,清理。在過(guò)去的12小時(shí)中,它已搬運(yùn)了超過(guò)自身體重1000倍的土壤。所有貯存的食物都要搬進(jìn)一米深的孵育室中。雌性蜣螂沿著它的食品堆周?chē)滞诹艘粋€(gè)容納它身體的空隙,然后蜣螂封住這只洞的尾端,以保證里面的溫度。雌蜣螂一直不停地忙著。它已經(jīng)滾好了兩個(gè)孵化球,又開(kāi)始制作第三個(gè)球了。每作完一個(gè)球體,它都排下了一個(gè)卵在球體內(nèi),球體內(nèi)的卵約2毫米長(zhǎng),6天后,它就會(huì)孵化出來(lái)。雌蜣螂前足把糞球分開(kāi)。將它產(chǎn)下的第三只卵放到小糞球中。它將新產(chǎn)下的那只卵封閉好,以防水壞死。它需要修正這些卵糞球。它用前足輕輕地拍打纖維性的食料,同時(shí)用它的后腳轉(zhuǎn)動(dòng)著小球,就這樣一邊拍打,一邊轉(zhuǎn)動(dòng),糞球越來(lái)越光滑。5
球內(nèi)的幼蟲(chóng)把身體鑲嵌在一個(gè)固定的位置上,不停的轉(zhuǎn)動(dòng),不停的進(jìn)食。里面的空間變得越來(lái)越大,這給幼蟲(chóng)發(fā)育提供了條件。雌蜣螂總是來(lái)回依次輪流滾動(dòng)著它的每一個(gè)孵化球,并慢慢地用土把它們蓋起來(lái)。它來(lái)回地翻滾,以便使每一個(gè)小球能與潮濕的地面接觸。雌蜣螂伸出后腿,比量著每一個(gè)球的大小,這對(duì)于保持每一個(gè)子女有足夠的食物是至關(guān)重要的。雌蜣螂用土壤覆蓋著小球,這層外衣保證里面的幼蟲(chóng)在適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸壤锷L(zhǎng)。經(jīng)過(guò)幾個(gè)小時(shí)的不停滾動(dòng),小球包上了一層紅色的粘土,它保護(hù)著里面的小蜣螂,這個(gè)地下洞室就是小蜣螂逃避捕食者、成長(zhǎng)發(fā)育的好地方。滾糞球的蜣螂。5
當(dāng)你漫步鄉(xiāng)間小道或到牧區(qū)游覽時(shí),??砂l(fā)現(xiàn)滾動(dòng)著的糞球。仔細(xì)瞧瞧,原來(lái)是兩只昆蟲(chóng)在搬運(yùn)“寶貝”——充饑的糧食。它們的行為十分奇持,一只在前頭拉,一只在后面推,這一拉一推,糞球就向前方慢慢滾動(dòng)。原來(lái)這是一對(duì)夫妻。通常雌蟲(chóng)在前,雄蟲(chóng)在后,配合默契,那種情景,的確十分有趣。這種靈巧滑稽的小昆蟲(chóng),就是通常所說(shuō)的蜣螂或屎克螂,也有稱(chēng)它為糞金龜或牛屎龜?shù)?。蜣螂為完全變態(tài)昆蟲(chóng),夜出性。但推糞球是在白天進(jìn)行。穴居地下(洞穴)生活。中國(guó)古書(shū)《爾雅翼》(宋代羅愿著)中曾記載:“蜣螂轉(zhuǎn)丸,一前行以后足曳之,一自后而推致之,乃坎地納九,不數(shù)日有小蜣螂自其中出”。從這幾句話的記載可以看出,作者的觀察是非常細(xì)致的,并告訴我們蜣螂推糞球的目的。蜣螂能把大堆的牛糞做成小圓球,然后一個(gè)個(gè)推向預(yù)先挖掘好的洞穴中貯藏,慢慢享用。因?yàn)閳A形在地面滾動(dòng)時(shí)省力,運(yùn)回巢穴比較容易。雌蜣螂把卵產(chǎn)在糞球里,卵孵化后,出世的小蜣螂立刻就可以得到食物吃。這是蜣螂對(duì)它的子女母愛(ài)的表現(xiàn)。它寧愿自己付出辛勞,使子女出世后不必再東奔西跑為找食而辛苦。然而在蜣螂的同類(lèi)中,也隱藏著一些懶漢和無(wú)賴,它們不好好勞動(dòng),常常伺機(jī)在半路上去搶奪滾動(dòng)著的糞球,妄圖占為已有,雙方為此展開(kāi)一場(chǎng)搏斗。若是“強(qiáng)盜”獲勝,不但掠走糞球,連別人的“妻子”也一起擄走,這些無(wú)賴實(shí)在可惡!5
研究?jī)r(jià)值魔螂提供有價(jià)值的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)服務(wù)。一項(xiàng)研究估計(jì),僅美國(guó)農(nóng)業(yè)每年糞甲蟲(chóng)的凈值約為3.8億美元,而另一項(xiàng)研究估計(jì),英國(guó)養(yǎng)牛業(yè)每年的凈收益為3.67億英鎊。作為營(yíng)養(yǎng)再生劑,糞甲蟲(chóng)有助于糞便分解,同時(shí)將天然肥料整合到土壤中。該過(guò)程通過(guò)曝氣增加土壤滲透性,抑制寄生蟲(chóng)和害蟲(chóng)蠅,并提供來(lái)自糞便的二次種子傳播。在健康的草原生態(tài)系統(tǒng)中,魔蜣螂可能是非常豐富的,在肯尼亞從1公斤大象糞便中提取的記錄數(shù)量接近14,000個(gè)。它們的存在有助于通過(guò)以手工勞動(dòng)無(wú)法合理實(shí)現(xiàn)的方式增加植物生物量來(lái)維持生態(tài)可持續(xù)性。4
與氣候的關(guān)系魔蜣螂能夠限制農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的環(huán)境影響,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)已成為最重要的人為溫室氣體來(lái)源之一,如甲烷,二氧化碳和一氧化二氮。魔蜣螂活動(dòng)導(dǎo)致糞便中溫室氣體通量減少10%以上。作為全球變暖的主要原因之一的甲烷氣體的排放尤其通過(guò)甲蟲(chóng)活動(dòng)減少。然而,這種溫室氣體排放的減少只能在農(nóng)業(yè)牧場(chǎng)中觀察到,因?yàn)轱曫B(yǎng)場(chǎng)或大型糞便儲(chǔ)存系統(tǒng)不能吸引魔蜣螂。6
農(nóng)業(yè)益處盡管對(duì)農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)非常有益,但目前的做法在幾個(gè)方面損害了魔蜣螂種群。即,已經(jīng)證明使用用于預(yù)防和治療家畜腸道蠕蟲(chóng)感染的抗寄生蟲(chóng)藥物(例如伊維菌素)對(duì)糞甲蟲(chóng)特別有害。當(dāng)用糞便排泄時(shí),高劑量的這種殺蟲(chóng)劑對(duì)于魔蜣螂群體可能是致命的,而低劑量則導(dǎo)致魔蜣螂中的感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)障礙。畜牧業(yè)的飲食也發(fā)揮了作用:飼喂谷物補(bǔ)充劑的牛糞含有的糞便后代比糞便來(lái)自牲畜的糞便少。最近,在飼喂轉(zhuǎn)基因Bt玉米的豬的糞便中已經(jīng)報(bào)道了魔蜣螂的行為變化,這種玉米變種含有對(duì)某些害蟲(chóng)有毒的蛋白質(zhì)。6
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
李麗霞 - 博士 - 西北農(nóng)林科技大學(xué)