昆虫分类学
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昆虫分类学及其应用研究昆虫是地球上最为繁盛的生物群体之一,其数量约占全球生物总量的80%。
昆虫在自然界中起着重要的角色,参与到各种生态系统中,同时也对人类的生活产生了深远的影响。
为了更好地认识和研究昆虫,人们开展了昆虫分类学及其应用研究。
一、昆虫分类学的基本知识昆虫分类学是昆虫学的一个重要分支,主要研究昆虫的演化历史、分类关系、形态解剖和生态学等方面的问题。
按照学科的体系,昆虫分类学可以分为系统分类学和发育分类学两个方向。
1.系统分类学系统分类学主要研究昆虫之间的分类关系。
在系统分类学的基础上,人们可以对昆虫的传统分类方式进行修订,从而更好地认识和掌握昆虫的分类规律。
当前,人们已经对大部分昆虫进行过分类,但是还有很多未知物种等待着人们的探索和发现。
2.发育分类学发育分类学主要研究昆虫的生长发育规律。
在发育分类学的基础上,人们可以掌握昆虫的生长过程和不同阶段的特征,以及不同物种之间的发育差异。
这对进一步了解昆虫的分类系统和演化路线具有重要意义。
二、昆虫分类学的应用研究昆虫分类学不仅具有学术研究的价值,也具有广泛的应用前景。
以下将分别介绍昆虫分类学在生态保护、农业生产、医学和生物控制等领域的应用。
1.生态保护昆虫在自然界中起着重要的角色,它们不仅是食物链的关键环节,还参与到各种生态系统中,对维持生态平衡起着重要作用。
昆虫分类学可以帮助人们正确地认知和保护昆虫资源,加强对生态环境的监测、评估和管理。
例如,对昆虫的监测和分类可以帮助人们及时发现并控制各种害虫和病虫害,从而保护农作物和植物的生长。
2.农业生产昆虫对于农作物的影响较大,一方面它们可以促进农业生产,另一方面也会对农业生产造成不可忽视的损失。
昆虫分类学可以帮助人们及时判断和识别不同的昆虫害虫,根据不同的物种和发展阶段采取不同的防治措施。
同时,人们还可以通过昆虫分类学的方法研发出更加有效的农药,从而提高对昆虫的防治效果。
3.医学昆虫在医学领域中也有重要的应用价值。
昆虫分类学第一章绪论♦昆虫在动物界的地位♦昆虫分类学的定义♦研究昆虫分类学的意义♦昆虫分类学的发展历史第一节昆虫在动物界的位置一. 分类地位昆虫纲Insecta属于无脊椎动物中的节肢动物门Arthropoda、单肢动物亚门Uniramia,是节肢动物门中最进化的一个纲。
二. 种类数量描述的昆虫约100万种,占动物种类的3/4至4/5。
全世界每年新记载的种类约1万种以上,可估计存在约200万种昆虫,甚至1000万种,总的生物量占现存生物量的10倍。
三、节肢动物的形态特点体躯由一系列体节组成;整个体躯被有一层含几丁质的外骨骼;多数体节上具有成对的分节附肢;体腔即血腔,循环气管—背血管位于消化道的背面,大动脉开口于头腔内,开放式循环;中枢神经系统由一系列成对的神经节组成,脑位于消化道的背面,腹神经索位于消化道的腹面。
四、昆虫纲的特征体躯分为头、胸、腹三个体段;头部是感觉和取食的中心。
具有3对组成口器的附肢和1对触角。
通常还有1对复眼和0~3个单眼。
胸部是运动和支撑的中心。
成虫阶段通常具有3对足,2对翅。
腹部是生殖和代谢的中心。
其中包括生殖系统和大部分内脏。
第二节昆虫分类学的定义分类学Taxonomy,又称为系统学Systematics。
通过对生物的特殊性和普遍性的研究,将其加以区分和归类,建立分类系统,探索各类群之间的亲缘关系及进化规律的科学.昆虫分类学Insect Taxonomy是研究昆虫种的鉴定Identification、分类Classification和系统发育Phylogeny的科学。
分类学工作的基本任务①鉴定和描述物种②在种类鉴定准确的基础上,按物种的亲疏关系建立系统关系,研究并阐明其进化过程。
③预见该系统范围内尚未发现的新物种。
原则:共同性和特殊性的对立统一。
方法:分析特性与归纳共性的综合运用,是分类的基本方法。
一、昆虫分类学的研究目的和任务1. 研究区分和确定昆虫纲的各个物种,予以命名,加以描述,提供正确认识和辨别物种的知识和资料。
第四章昆虫分类学本章重点:1.昆虫的命名法规;2.直翅目、半翅目、同翅目、缨翅目、鞘翅目、脉翅目、鳞翅目、双翅目和膜翅目等9个目及重要科的主要形态特征;3.种的概念;本章难点:1.昆虫的分类系统,及其各个分类系统的主要观点;2.昆虫纲的系统发育;3.检索表的编制;4.鳞翅目昆虫幼虫的形态分类。
第一节基本原理和方法一、研究内容(一)定义和研究内容昆虫分类学insect taxonomy是研究昆虫种的鉴定identification,分类classification和系统发育phylogeny的科学。
这一定义是根据昆虫分类学研究的任务、内容、发展历史和现状确定的。
众所周知,昆虫是世界上最昌盛的动物类群,个体和种类繁多,分布广。
据英国自然历史博物馆1988年提出的报告,全世界现有昆虫1,000万种,现巳描述约90万种,并且每年仍以大约7000种的速度递增。
这就是说昆虫中90%的种还是未知种,它们还未被科学家记述和命名,缺乏鉴定用的科学资料。
我国的昆虫种类约占世界昆虫种类的1/10,按这个比率,我国昆虫应超过100万种,可是我国已记载的昆虫约45,000种,已知种仅占3%,说明我国昆虫种类的未知数太大了。
这就充分表明,研究昆虫、确定种类、描述识别特征、予以命名、提供正确认识和鉴定昆虫种的科学资料,仍然是当代科学上一项重要的内容和任务。
在这方面,我国的任务尤为繁重。
如此繁多的昆虫,我们要认识它们,需要有一个正确的科学方法,这就是分类classification的方法。
昆虫分类实践的过程是:先把看到的昆虫个体individuals按照形态特征的相似性similarity,即共同性,归为同形体phenon(phena),再根据生物种的科学概念和知识,把同形体鉴定到种species,进一步把种按照亲缘关系的远近归入高级分类单元 higher taxonomic taxon(taxa),属,科、目等,这样就成为一个有序的分类系统classification system。
1.隐4节:指跗节似为3节5.亚种:具有地理分化特征的种群,不存在生理上的生殖隔离,但有可分辨的形态特征差别6.变型:多用来指同一种内,在外形,颜色,斑纹等差异显著的不同类型7.生态型:同一种在不同生态条件下产生的形态上有明显差异的不同类型。
这种变异不能遗传,随着生态条件的恢复其子代就消失了这种变异,而恢复原始性状8.双名法:一种昆虫的学名由一个属名及一个种名两个拉丁字或者拉丁化的字组成9.三名法:若为亚种,则三名法,将亚种名排在种名之后,首字母小写,亚种名也用斜体字排印10.新组合:以一个种从原来定名时的属移到另外一个属,叫新组合,此时,将命名人的姓加上括号11.(同物)异名:同一生物分类单元先后被给予了两个或两个以上的不同学名。
这些名称虽异,但实质同物,其含义相同,故称同物异名12.模式方法:即用模式标本来固定一个具体种的学名,同样可用模式种和模式属来固定属和科,这种固定名称的方法称为模式方法13.模式标本:记载新种用的标本即为模式标本。
在一批同种的新种模式标本系列中,应选出其中一个典型的作为正模,另选一个与正模不同性别的作为配模,其余的统称为副模14.物种:是由可以相互配音的自然种群组合成的繁殖群体,与其他群体有着生殖隔离,占有一定的生态空间,具备特有的基因遗传特性,是生物进化和分类的基本单元,是客观存在的实体15.并胸腹节:昆虫的胸部一般分为3节,但在膜翅目昆虫中,其胸部都由于第一腹节向前与胸部合并,而成为四节16.伪脉:纵脉间的翅膜因折叠或加厚形成的似脉状构造17.结节:指生物体表面或内部组织中圆形的小突起·世界现有昆虫估计1000万种,已描述的昆虫种类约110万种,我国昆虫种类应该超过100万种,我国目前已记载昆虫种类不超过8万种·分类的阶元:界,门,纲(亚纲),目(亚目,次亚目,总科),科,属,种·在昆虫种类鉴定中常用的方法?1)与定名的昆虫标本相对照2)与有关图谱相对照2)与有关的描述资料相对照3)利用现有的检索表进行检索4)请有关专家鉴定5)综合上述方法进行鉴定·一个好的检索表应具备的特点?1)所采用的形态特征明显而稳定2)所用术语简单易懂3)每项包含“双征”或“三征”,因单征有时靠不住,多征则嫌冗长而繁琐,使主次不清4)检索路径短·昆虫分类学研究的主演内容?1)种与种,类与类间的异同2)不同类型昆虫间的亲缘关系3)阐明昆虫的起源和进化4)各类昆虫的系统发生5)探讨种与种群的形成和变异6)建立客观完整的分类系统第一阶段:地区性种类研究这个阶段主要是种类鉴定,描述和命名阶段,一般称为α分类学或林奈分类学第二阶段:进化论的公认这个时期有两个显著的特点:(1)大量采集和描述欧洲以外,尤其是热带地区标本,新种新属新科层出不穷,奠定了生物分类的基本任务体系,分类工作者的眼光由局限地区性种类移向世界范围,导致人们将空间概念引入分类学研究,推动动物地理学的形成和发展(2)进化思想使生物学摆脱了神创论的束缚,努力追求建立顺乎进化历史实际的“自然系统”这个阶段主要是将物种归类,排列于适当的阶元中,建立分类系统阶段。
昆虫分类学一、名词解释1.种:能够相互配育的自然种群的类群,这些类群与其他近似的类群有质的差别,并在生殖上相互隔离着,它是生物进化过程中连续性与间断性统一的基本间断形式。
2.模式标本:在发表新种时,第一次用于描述和记载新种所用的标本叫模式标本。
3.正模:在一批同种新种标本中,选出的一个最为典型的标本称为正模。
4.配模:在一批同种新种标本中,另选出一个与正模性别不同的标本。
5.副模:在一批同种新种标本中,选出正模和配模后,同时所参考的其余同种标本,统称为副模。
6.双名法:昆虫和其他动物一样采用双名法,就是以两个拉丁文作为一个种的学名,这个学名是全世界通用的,拉丁文的第一个词是属名,第二个词是种名。
7.命名法:就是以两个拉丁文作为一个种的学名,这个学名是全世界通用的,拉丁文的第一个词是属名,第二个词是种名,通常还有第三个词:命名人的姓氏。
命名规则:1)属名第一个字母大写,种名第一个字母不大写,学名印刷体时常用斜体。
2)学名中如果引用亚属名,可将亚属名加“()”放于属名和种名的中间8.并胸腹节:膜翅目昆虫常常第一腹节并入后胸,成为后胸的一部分,叫做并胸腹节。
9.拟3节:跗节是4节,第3节小,包藏于第4节形成的槽内,看似3节。
10.通常用的检索表有三种:包孕式、连续式、两项式。
11.昆虫分类的形态学依据:1)翅的有无和类型2)口器的类型3)触角的类型4)跗节的类型5)变态的方式12.鳞翅目成虫的形态特征:1)体型有小有大,颜色变化很大,有的非常美丽,雌雄形态和颜色常有区别。
2)身上和膜质的翅上密被扁平细微的鳞片,组成不同颜色的斑纹3)触角丝状、栉齿状、羽毛状4)复眼发达,单眼2个或无,口器虹吸式。
13.鞘翅目的形态特征:1)体小型到体大型,体壁坚硬,前胸背板发达,常露出三角形的中胸小盾片2)前翅加厚,合起来盖住胸腹部的背面和折叠的后翅,后翅膜质3)口器咀嚼式,触角变化大:线状、锯齿状、锤状、棒状、膝状、鳃叶状4)腹部末节常退化,缩在体内。
昆虫分类学第一节分类的基本原理一、昆虫分类学的定义昆虫分类学是研究昆虫的命名、鉴定、描述及其系统发育和进化的科学。
二、昆虫分类的意义1、昆虫分类学是昆虫学和动物分类学的一个重要分支学科,它是昆虫学和其它动物学分支学科的基础。
2、是认识昆虫的重要手段。
3、预测某种未知昆虫的生活习性。
三、物种的概念物种(species)是分类的基本单元,是自然界能够交配、产生可育后代,并与其它种群存在有生殖隔离的群体,因而种又是繁殖的基本单元。
四、分类阶元在生物分类学中,常采用界、门、纲、目、科、属、种等范围由大到小的一系列分类排序等级,这些排序等级就称为分类阶元。
分类阶元的类型:基本阶元:种主要阶元:界、门、纲、目、科、属次生阶元:亚种、亚属、族、亚科、亚目和总目等。
排列在一定分类阶元上具体的分类研究类群称为分类单元。
按照分类阶元的等级顺序,根据分类单元的从属关系而排列成的文字简表称为分类体系。
分类阶元:纲(class) 、目(order) 、科(family) 、属(genus)、种(species)分类单元:昆虫纲Insecta 、鳞翅目Lepidoptera 、夜蛾科Noctuidae 、实夜蛾属Helicoverpa 棉铃虫Helicoverpa 、armigera (HÜbner)类阶元类单元ngdom 界AnimaliaPhylum 肢动物门ArthropodaClass 昆虫纲Insecta亚纲Subclass 有翅亚纲Pterygota目Order 直翅目Orthoptera总科Superfamily 蝗总科Locustoidea科Family 蝗科Locustidae亚科Subfamily 飞蝗亚科Locustinae属Genus 飞蝗属Locusta种Species 飞蝗Locusta migratoria L.亚种Subspecies 东亚飞蝗L. migratoria manilensis(Meyen)五、种下单元亚种(Subspecies):是指具有地理分化特征的种群,具体表现为同一种不同区域个体群有不太显著的形态特征或生物学特征上的区别。
重点内容
1.名词、术语、概念
如:昆虫分类学、α分类学、β分类学、γ分类学、亚种、变型、生态型、生物型、双名法、三名法、(同物)异名、(异物)同名、原同名、后同名、模式方法、模式标本、正模、配模、副模、物种、新组合、隐4节、可用名、有效名……等等
第1、2章:
一些重要数据:昆虫纲分为?个目;全世界昆虫分类?中国昆虫分类?等等
在昆虫种类鉴定工作中,常用的方法?
一个好的检索表应具备的特点?
如果利用某一有关检索表查不出手中标本时,都有哪些可能性?
一个可用名必须满足哪些条件?
动物分类学发展史可以分为哪3个阶段?各阶段主要内容或特点?
动物分类的阶元?
属以上的一些分类单元的词尾
模式标本的标签颜色
物种鉴定中,昆虫分类工作者的主要任务?
动物分类学发展史中重要学者及其重要贡献。
林奈的《自然系统》双名法、达尔文的《物种起源》进化论、赫胥黎的《新系统学》种群概念。
第3章:各论
与林业有关的主要目有哪些?拉丁学名?各目包括的主要类群?各目的主要形态特征?
各亚目(类)间的区别;
重要近缘类群间的区别:象甲与卷象、歩甲与虎甲、叩甲与吉丁、蚜虫与球蚜以及实验课留过的作业等
部分科特殊名称,如:金针虫、蛴螬、蚜狮、牙甲、黒蝇、金花虫、花潜、屎壳郎或蜣螂、地老虎、豆娘、星毛虫、黑卵蜂、天社蛾、石蛾、石蚕
图:蝽类前翅、蛾类前翅、常见种类分类地位
重要种类的分类地位,如:白蚁、蚧虫、球蚜、粉虱、木虱、松毛虫、天牛、金龟子、吉丁虫、舞毒蛾、地老虎、草蛉、姬蜂、食蚜蜂、天幕毛虫、美国白蛾等。
一、名词解释(10’)
1.α分类学:研究种级分类单元的识别、鉴定、记述和命名的分类学。
2.Β分类学:将物种配置安排到种以上分类阶元并建立分类系统的分类学。
3.Γ分类学:研究种内居群的变异和演化及种下阶元问题的分类学。
4.双名法:一种昆虫的学名由一个属名及一个种名两个拉丁字或拉丁字化的字组成
5.三名法:若是亚种则用三名法,将亚种命排在种名之后,首字母小写,亚种名也用斜体字排印
6.物种:由可以相互配育的自然种群组成的繁殖群体,与其它群体有着生殖隔离,占有一定的生态空间,具备特有的基因遗传特征,是生物进化和分类的基本单元,是客观存在的实体。
7.亚种:具有地理分化特征的种群,不存在生理上的生殖隔离,但有可分辨的形态特征差别。
8.变型:多指同一种内,在外形、颜色、斑纹等差异显著的不同类型。
9.模式方法:用模式标本来固定一个具体的中的学名,同样可以用模式种和模式属来固定属和科。
这种固定名称的方法称为模式方法。
10(同物)异名:同一生物分类单元先后被赋予了两个或两个以上的不同学名,这些名虽异,但实指同物,其含义相同,故称同物异名。
11.(异物)同名:一个以上的分类单元采用相同的名称。
12.原同名:指同属内不同的种采用同一名称
13.后同名:指不同属的种由于重新组合移到另一属或因属的合并而产生相同的名称
14.生态型:同一种在不同的生态环境下产生的形态上有明显差异的不同类型。
这种便已不能遗传,随着生态条件的恢复,其子代就消失了这种差异,而恢复原始性状。
15.生物型:多指形态极为相似,又能根据对寄主的选择特性或在不同寄主上的存活率才能区分的种下类型。
16.并胸腹节:指昆虫腹部第一节与后胸连接。
17.新组合:一个种从原来定名时的属移到另一个属
18.模式标本:记载新种用的标本叫做模式标本。
在同一批同种的新种模式标本系列中,应选出一个典型作为正模,其余的统称副模,在副模中选一个与正模性别不同的作为配模。
19.伪脉:纵脉间的翅膜因折叠或加厚形成的似脉状构造。
20.结节:蚁科在腹部与胸部有突出的结状称结节状。
21. 趾钩:鳞翅目幼虫腹足末端的小钩。
二选择
三判断题(10’)
四填空题(20-30’)
五简答(20-30’)
1.β分类学时期的两个显著特点:
(1)大量采集和描述欧洲以外尤其是热带地区的标本。
新种,新属,新科层出不穷,奠定了生物分类的基础体系。
分类工作者的眼光由局限地区性种类移向世界范围,导致任命将空间概念引入分类学研究,推动了动物地理学的形成和发展。
(2)进化思想是生物学摆脱了神创化的束缚,努力追求建立顺乎进化历史实际的“自然系统”,这个阶段主要是将物种归类,排列于是当的阶元中,建立分类系统阶段。
2.昆虫分类学研究的主要内容
了解
(1)种与种,类与类间的异同
(2)不同类型昆虫间的亲缘关系
(3)阐明昆虫的起源和进化
(4)各类昆虫的系统发生
(5)探讨种及种群的形成与变异
2昆虫种类的鉴定工作中,常用哪些研究方法
(1)与已定名的昆虫标本相对照(2)与有关图谱相对照(3)与有关的描述资料相对照(4)利用现有的检索表进行检索(5)请有关专家鉴定(6)综合上述方法进行鉴定
3.若用一检索表鉴定不出手中标本,原因有三:
(1)使用者对表中所列的特征、术语、概念不清,或对标本天特征观察不细,掌握不准(2)检索表本身有错误(3)该检索表未包括所要检索的种类
4.物种鉴定中,昆虫分类工作者的主要任务是?
(1)鉴定a 把自然界中形形色色,千差万别的个体加以分析、整理、划分成易被人们认识、掌握的单元b 提出鉴定这些单元的主要性状c 找出相似单元之间的明显差异d给以这些单元学名,以便他人使用
(2)分类把不同种类排列成序,找出较高级的分类单元,即建立起符合“自然系谱”的分类系统
(3)物种形成及进化因素的研究
5.一个好的检索表应具备哪些特点?
a 所采用的形态特征明显而稳定
b 所用术语简明易懂
c 每项包括“双征”或“三征”,“单征”有时靠不住,“多征”太繁琐
d 包括的种类或类群全面
e 检索路径短
6一个可用名必须满足哪些条件
a符合双名法的原则b用拉丁语或拉丁化的其他文字,或在1984年以后为动物命名
c在1757年以后发表,并具有作者身份和日期d发表的名称是动物界中首次应用e确定相应的模式并采用标准词尾,有陈述和鉴别特征;说明模式标本的情况和存放地点
7直翅目(主要包括蝗虫蝼蛄)主要形态特征
a头下口式b口器咀嚼式c复眼发达,单眼3个d触角常为丝状,由多节组成e一般有翅2对,前翅狭长、革质,起保护作用,称覆翅;后翅膜质,臀区大f除蝼蛄类前足为开掘足外,大多数后足为跳跃足g雌虫产卵器通常发达h尾须1对,多不分节i有翅种类具听器。
很多雄虫具发音器
六识图题(5-10’)
鳞翅目Lepidoptera 眼蝶科
鳞翅目Lepidoptera 尺蛾科
1.鳞翅目前翅斑纹的模式图
特殊名称
蚜狮蚁狮黒蝇地老虎豆娘星毛虫黑卵蜂天社蛾石蛾石蚕等
重要种类的分类地位,如:
松毛虫舞毒蛾地老虎草蛉白蚁姬蜂食蚜蝇天幕毛虫美国白蛾等
第4章:标本采集、制作
一、使用毒瓶注意事项
二、不同类群昆虫的针插部位
三、不同类群昆虫的展翅标准
四、昆虫灯诱的最佳条件
1.闷热、无风、无月光的夜晚
2.最好选择开阔、三面环山
3.远离居民区的地方,效果最好等等。