昆蟲的發(fā)聲原理是什么

第頁昆蟲的發(fā)聲原理是什么發(fā)聲是昆蟲間通訊的有效方式之一，不同的鳴聲代表不同的心理，它在種內(nèi)個體間的呼喚、聚集、求偶、攻擊、報警等方面起著重要的作用。下面就來說說昆蟲的發(fā)聲原理是什么，大家千萬別錯過。

昆蟲的發(fā)聲原理是什么

為什么昆蟲在飛的時候常會發(fā)出嗡嗡聲呢?它們大多數(shù)是沒有發(fā)出這個聲音的特別器官的;這種嗡嗡聲只有在昆蟲飛行的時候才聽得到，原因是是昆蟲飛行時，每秒都要振動它的小翅膀幾百次。振動著的翅膀事實上就是振動著的膜片，而我們知道，所有振動得足夠頻繁的膜片(每秒鐘振動超過16次的)，都會產(chǎn)生出一定凹凸的音調(diào)來。

現(xiàn)在你可以搞明白，人們是用什么方法知道各種昆蟲飛行時候翅膀振動的次數(shù)的。這件事情很簡單，只要從聽覺上判定昆蟲發(fā)也嗡嗡聲的音調(diào)凹凸就行了，因為每一種聲調(diào)都是跟一定的振動頻率相當?shù)?。各種昆蟲的翅膀振動次數(shù)是幾乎不變的，昆蟲要調(diào)節(jié)它們的飛行，只在受到天冷的影響時才增加每秒翅膀的振動次數(shù)。正是因為這個緣故，昆蟲在飛行時，發(fā)出的音調(diào)總是不變的。

人們已經(jīng)測到了各種昆蟲翅膀的振動次數(shù)，譬如說，蒼蠅(飛的時候發(fā)出F調(diào))每秒振動翅膀352次，山蜂每秒振動去翅膀220次，蜜蜂在空著身子飛的時候發(fā)出A調(diào)音，每秒振動440次，如果帶著蜜飛行，只振動330次(B調(diào))，甲蟲飛行時發(fā)出的單調(diào)比較低，兩翅振動得比較慢，相反的，蚊子每秒要振動翅膀500~600次。為了使大家關(guān)于上面這一些數(shù)目有進一步的了解，讓我來告訴你一個數(shù)目：飛機的螺旋槳，平均每秒鐘只轉(zhuǎn)25轉(zhuǎn)。

昆蟲的發(fā)音方式

一、飛行、取食、求偶活動產(chǎn)生。

人類能夠聽到的振頻為20～20000Hz。蝶類為7～13Hz;蒼蠅為147～220Hz;蚊類飛行時拍打翅膀的振頻約594Hz;因此我們可以聽到蒼蠅和蚊拍打翅膀的聲音。

二、身體撞擊其他物體產(chǎn)生。

如竊蠹頭部敲擊隧道壁發(fā)出的聲音，某些種類的雄性擬步甲求偶時利用腹片摩擦雌性胸部的瘤發(fā)出尖銳聲音。

三、昆蟲本身的特別發(fā)音器官產(chǎn)生。

(1)摩擦發(fā)音。

發(fā)音器的兩部分互相摩擦而發(fā)音。如蟋蟀、螽斯、蝗蟲、螻蛄、蝽、天牛、金龜子等。

(2)膜振動發(fā)音。

同翅目、半翅目、鱗翅目的部分種類具有此種發(fā)音方式。

昆蟲的卵要經(jīng)過幾個發(fā)育過程才干變成成蟲。在發(fā)育過程中，昆蟲表現(xiàn)出了不同的體態(tài)，這種發(fā)育過程稱為變態(tài)發(fā)育。變態(tài)分為不完全變態(tài)和完全變態(tài)兩種類型。

昆蟲發(fā)聲器產(chǎn)生的鳴聲

摩擦發(fā)聲

是指昆蟲體表的不同部位互相摩擦而產(chǎn)生的聲波。這種發(fā)聲方式在昆蟲中最為普遍，有11個目的昆蟲能以摩擦的方式發(fā)聲，其中最為普遍的是直翅目、半翅目、鞘翅目的昆蟲;從蟲態(tài)來看，成蟲、幼蟲(假設蟲或稚蟲)、蛹皆可發(fā)聲;就發(fā)聲器官來看，以摩擦發(fā)聲的昆蟲，在身體的一定部位有一定形態(tài)和結(jié)構(gòu)的發(fā)聲器。發(fā)聲器的著生部位在頭、胸、腹三部分均有，具體結(jié)構(gòu)更是多種多樣，據(jù)Kevan(1955)報道僅直翅目的此類發(fā)聲器就有24種之多。

有關(guān)摩擦發(fā)聲器，Dumortier(1963)曾作過較為全面的報道，印象初(1982)曾對我國蝗總科的發(fā)聲器進行了細致的研究，并發(fā)現(xiàn)我國蝗蟲總科的發(fā)聲器有11種不同的類型，林鳳鳴對黃星蝗的發(fā)聲器亦有具體的研究。著名的鳴蟲蟋蟀、蟈蟈悅耳的"歌聲'就是兩前翅的摩擦產(chǎn)生的。它們的發(fā)聲器由聲銼和刮器兩部分組成，聲銼是由雄蟲前翅的肘脈腹面特化而成的，另一前翅與與之相對的后緣形成刮器。

發(fā)聲時，通常兩前翅翹起，與蟲體呈一定的角度，通過前翅張開、閉合，使聲銼與刮器摩擦，從而使翅振動，再經(jīng)過擴大與共鳴，悅耳的鳴聲就產(chǎn)生了?；认x的摩擦發(fā)聲同蟋蟀、螽斯有相似之處，但發(fā)聲器的結(jié)構(gòu)不同?；认x身體的一部分形成顆粒狀的突起聲銼，身體的另一部位形成刮器，兩者互相摩擦發(fā)聲。聲銼及組成聲銼的聲齒，不同的種類差別較大，刮器結(jié)構(gòu)簡單，僅為翅、足或其它部位的一些剛毛、齒、隆線或翅脈等。除無翅和翅非常退化的蝗蟲外，絕大多數(shù)蝗蟲均能發(fā)聲，但是不同的種類，發(fā)聲的機制有不同。據(jù)有關(guān)專家研究，在我國蝗蟲的11種發(fā)聲方式之中最為常見的是后足腿節(jié)前翅型，即聲銼和刮器分別位于后足腿節(jié)或前翅上，二者摩擦發(fā)聲。其腿部的摩擦發(fā)聲是通過基節(jié)和后動肌來啟動的，這些肌肉有雙功效：在飛行時，它們使翅向下壓下，這兩種肌肉同時收縮;但是在腿部運動即發(fā)聲時，它們則是交替收縮的。

膜振動發(fā)聲

是指膜狀發(fā)聲器通過肌肉的收縮與松弛作用振動發(fā)出的聲波。這類發(fā)聲方式為同翅目、半翅目、鱗翅目中的某些種類所具有，是昆蟲中發(fā)聲效率最高的方式之一。這種發(fā)聲方式以同翅目頭喙亞目最為典型，它們在幾個世紀以前就以其洪亮的"歌聲'聞名于世，其中對蟬類的發(fā)聲機制研究的也最為透徹。蟬的種類很多，多數(shù)種類均能鳴叫，但是鳴叫的機理和方式卻不盡相同?？偟膩碇v，蟬類的發(fā)聲方式大致可以分為4類：

①翅拍擊發(fā)聲此類蟬無鼓膜發(fā)聲器或是接近退化，靠前后翅與身體的摩擦發(fā)聲，如Platypediinae屬。

②前后翅摩擦發(fā)聲此類蟬無鼓膜發(fā)聲器，前翅后緣(2A)和具有發(fā)聲齒的后翅前緣互相摩擦發(fā)聲，如Ydiellinae屬。

③副發(fā)聲器發(fā)聲此類蟬除具有鼓膜發(fā)聲器外，在中胸背板前緣兩側(cè)有盤狀構(gòu)造，上有很多縱向的細刻紋發(fā)聲盤，可與前翅臀區(qū)基部摩擦發(fā)聲，雌雄均有類似的構(gòu)造，另外，雄性還具有典型的鼓膜發(fā)聲器，是它的主要發(fā)聲器官。如Tettigadinae屬。

④鼓膜器發(fā)聲即振動發(fā)聲鼓膜器發(fā)聲是蟬類昆蟲最進化、最有效的發(fā)聲方式。為大多數(shù)蟬所具有。蟬的腹部第一節(jié)背側(cè)面具有一對薄的幾丁質(zhì)膜狀結(jié)構(gòu)鼓膜。鼓膜四周有增厚的表皮支撐，上面蓋有由表皮形成的蓋狀保護物。鼓膜內(nèi)表面生有一些內(nèi)脊，內(nèi)脊上生有肌肉鼓膜肌。當鼓膜肌收縮時，拉動鼓膜向內(nèi)側(cè)凹;當鼓膜肌松弛時，鼓膜由于骨質(zhì)環(huán)和脊的彈性，使其恢復正常形態(tài)。鼓膜肌連續(xù)的收縮作用，就產(chǎn)生了1組脈沖。鳴聲強度的大小、頻率的凹凸、節(jié)奏的快慢，主要受鼓膜肌的收縮強度、收縮速率、鼓膜振動等因素的影響。

氣流振動發(fā)聲

這種發(fā)聲方式與人的發(fā)聲原理很相似，只是目前還沒有充足的證據(jù)。有人研究了一種天蛾(Ach