图3.三月褐蜉蝣(March brown mayfly,Rhithrogena germanica)
蜉蝣的科学分类:
【界】动物界(Animalia)
【门】节肢动物门(Arthropoda)
【纲】昆虫纲(Insecta)
【目】蜉蝣目(Ephemeroptera)
【亚目】
①全盾蜉亚目(Pannota)
②裂盾蜉亚目(Schistonota)
③缨鳃蜉亚目(Furcatergalia)
蜉蝣具有最早飞行昆虫的一些祖征(ancestral traits),如它们的翅不能折叠放在腹背,腹末拖着长长的尾须等。蜉蝣的若虫生活于淡水中,也叫稚虫(naiads)。蜉蝣稚虫只生存于洁净无污染的水体环境中,因此它们可用作环境质量监测的指示生物。蜉蝣目的昆虫在稚虫生长到成虫阶段,中间还要经历一个亚成虫(subimago)期。亚成虫的翅已完全长成,它要蜕皮后才变为完全性成熟的成虫(imago)。
虽然蜉蝣在英文里叫“五月虫”(mayflies),但绝大多数种类在一年中从春天到秋天都可能羽化为成虫,羽化时间不一定只限在五月。有些种类的蜉蝣在羽化发生时异常神奇、美丽而壮观,可吸引众游客前来观赏。飞钓者们可利用羽化的蜉蝣,模拟它们制作人工鱼虫用作垂钓的诱饵。在被模仿的垂钓飞虫中,英国蜉蝣(也叫三月褐蜉蝣,English mayflies,March brown mayfly,Rhithrogena germanica)是最著名的一种。
图4. 蜉蝣若虫背面观。示成对的鳃、腹部末端的3条尾丝和胸背部的翅芽。
蜉蝣的一生中,不成熟的若虫阶段都在水中生活。与短暂的成虫期不同的是,蜉蝣的若虫在水中都要生活几个年头。蜉蝣的幼虫体形为长圆注形,略微扁平。它们在生长过程中要经历若干次蜕皮,随着龄期的增加,体形也随之长大。 当它们准备离水羽化之时,体长可长到3~30mm。蜉蝣身体的长短大小因种类不同而不同。头壳骨化较硬,常具各种脊突,口器位于头部前方。蜉蝣若虫的头部长有2个大大的复眼和3个单眼,在两复眼之间或前方长有1对长短不一的触角。口器为咀嚼式口器,由1片状的上唇、1对强大的上颚、1对下颚和膜质的舌(hypopharynx)和下唇构成,适于咀嚼。
图5.一种蜉蝣(Cloeon dipterum)的若虫,示腹部两侧的7对呼吸鳃。
蜉蝣的胸部由3个体节组成,分别叫前胸、中胸和后胸。中胸和后胸愈合,在成虫的中胸和后胸背面各具1对翅。3个胸节的下方各长有1对足,在足的端部具有1爪。蜉蝣的足强壮有力,常被有刚毛、细毛或棘突。若虫的中胸背部长有翅芽,有些种类的后胸背部也长有后翅芽。
蜉蝣腹部有10节,若虫具成对的呼吸鳃,鳃长大而具盖,多长在腹部上方或侧边,但也有长在腹部下方的,有极个别种类的鳃长在足基节或下颚上。在腹部末端长有1对或3条细长的线状尾丝。
图6. 一种蜉蝣(Leptophlebia marginata)的亚成虫。
与其他昆虫不一样,蜉蝣的若虫在生长到最后一龄时,蜕皮羽化的不是性完全成熟的成虫,而是有翅的、性不成熟的亚成虫。蜉蝣的亚成虫在形态与生理上与成虫相似,它们的体色较暗,翅缘披有细绒毛,复眼、足和生殖器尚未彻底长成,翅上的色彩还不能吸配偶。亚成虫需要经过一段时间后蜕皮,才能成为完全性成熟的成虫。蜉蝣亚成虫期有长有短,长的1天或2天,短的只有几分钟。在昆虫纲中,也只有蜉蝣这类昆虫在有翅的虫态还能蜕皮和进一步生长。