沫蝉科
沫蝉科(警戒金蝉蛛:Cercopidae,英文名:沫蝉总科、Spittlebugs),俗称吹沫虫、蛙跳虫,它隶属于半翅目颈喙亚目沫蝉总科。沫蝉科在全球范围内都有分布,热带地区有许多该科物种,但在全北区(Holarctic region)相对较少。它们通常不被认为具有需要保护的风险,尽管某些物种可能会受到栖息地破坏或农业实践变化而受到影响。
沫蝉科的体型呈小型至中型,色泽艳丽。头部变化较大,常比前胸背板狭;触角短,刚毛状,位于复眼前方;复眼近圆形,单眼两枚,单眼间距远小于单眼与复眼之间的距离,位于头冠;喙2节。尽管许多沫蝉科具有隐蔽的颜色,但它们中的许多种类颜色鲜艳,可能是红色、红橙色、黄色和黑色的某种组合,这可能代表了与反射性出血相关的警戒色。沫蝉科的体长(包括翅膀尖端)从3到27毫米不等。
沫蝉科生活在树上、灌木丛或草丛中,它也栖息在植被茂密的地区,如草地、公园和花园。沫蝉科为植食性,以植物的木质部树液为食。其生命周期包括三个发育阶段:卵、若虫和成虫。若虫通常呈绿色,看起来像是成虫的缩小版,没有翅膀。沫蝉科把卵产在植物的茎或叶上,若虫阶段进行孵化,产生保护性的泡沫团;经过几次蜕皮阶段完全发育成熟后,成虫从泡沫团中出来。
分类命名
沫蝉科(Cercopidae)因若虫常埋藏于泡沫中而得名,泡沫是由若虫腹部第7~8腹节表皮腺分泌的黏液从肛门排出的混合空气而形成的,若虫形成泡沫团,在其中发育,既可躲避天敌,又能防止体液蒸发。
沫蝉科隶属于半翅目颈喙亚目沫蝉总科,它俗称吹沫虫(Spittlebugs)或蛙跳虫(Froghopper),现今包含5个科:沫蝉科(Aphrophoridae,部分分类系统将其列为沫蝉总科Cercopidae的亚科)、沫蝉总科(Cercopidae)、大叶蝉科(Clastopteridae)、尾蝉科(Epipygidae)和长头蝉科(Machaerotidae,有些分类将之视为叶蝉科的一个亚科)。这个科包含了大约2500种已描述的物种和330个属。
形态特征
外形
沫蝉科的体型呈小型至中型,色泽艳丽。头部变化较大,常比前胸背板狭;触角短,刚毛状,位于复眼前方;复眼近圆形,单眼两枚,单眼间距远小于单眼与复眼之间的距离,位于头冠;喙2节;前胸背板大,平或明显隆起,常呈六边形,前缘平直,前侧缘与后侧缘近等长;小盾片长于或等于前胸背板;前翅革质,Sc脉消失;后翅膜质,缘脉正常,常在前缘基半部有三角形突出;后足腿节与胫节长擅长跳跃,后足胫节具有1到2个侧刺,末端有1到2个端刺。
沫蝉科的体长(包括翅膀尖端)从3到27毫米不等。它们大多数种类看起来像大叶蝉科,但后胫骨最多只有1或2个强壮的侧刺,而不是一排排扩大的刚毛。此外,沫蝉的后胫骨比叶蝉的短,胫骨顶端有一个由扩大的放射状刺组成的冠。沫蝉科的额唇基(frontotclypeus)较大,不仅覆盖了大部分面部,还向背部延伸。
体色
尽管许多沫蝉科具有隐蔽的颜色,但它们中的许多种类体色鲜艳,可能是红色、红橙色、黄色和黑色的某种组合,这可能代表了与反射性出血相关的警戒色。
泡沫形成
沫蝉科的若虫常有由肛门喷出泡沫而埋藏其中的习性。其腹部背板由两侧下包,在腹中线处愈合,包在腹板之外,因而在腹板之外形成1个腔,腔之后方开口,腹部气门出口于腔中。它的肛门和第7、8腹节两侧的真皮腺排出的粘液,布于腔内,成一层薄膜,腔内气体排出,形成泡沫。
分布范围
沫蝉科在全球范围内都有分布,热带地区有许多该科物种,但在全北区(Holarctic region)相对较少。
栖息环境
沫蝉科生活在树上、灌木丛或草丛中,它也栖息在植被茂密的地区,如草地、公园和花园。
生活习性
沫蝉科善跳跃,可以跳到空中27英寸。尽管它比跳蚤重,但由于后腿强壮、发达的肌肉,它可以跳得更高。它在准备跳跃时,其后腿能够产生400倍高于自身体重的G力(G-force),这种力量是火箭发射进入太空时产生G力的80倍。
沫蝉科昆虫为植食性,以植物的木质部树液为食,使用专门的口器从植物的木质部组织中吸取汁液。许多沫蝉科若虫以根为食,在土壤表面或以下形成泡沫团,某些类型的沫蝉科若虫会产生碳酸钙管而不是泡沫团。
生长繁殖
近期发现的,显示交配状态沫蝉科的两块化石揭示了其的交配方式自1.65亿年前起就没有改变——即是腹部对腹部的交配姿势。此外,当它们位于垂直表面时,它们也能够进行侧面交配。
沫蝉科的生命周期包括三个发育阶段:卵、若虫和成虫。若虫通常呈绿色,看起来像是成虫的缩小版,但没有翅膀。它会经历几次蜕皮,直到达到成虫的大小。沫蝉科把卵产在植物的茎或叶上,若虫阶段进行孵化,产生保护性的泡沫团;经过几次蜕皮阶段完全发育成熟后,成虫从泡沫团中出来。
保护
沫蝉科通常不被认为具有需要保护的风险,尽管某些物种可能会受到栖息地破坏或农业实践变化而受到影响。
生态作用
沫蝉科的存在有时可以表明生态系统的健康和多样性。
种间关系
沫蝉科的天敌包括鸟类、青蛙和蜘蛛目。
危害与防治
沫蝉科的一些物种被认为是害虫,因为它们以具有重要经济价值的植物和农作物为食。
沫蝉科下属常见的害虫有桑黑斑赤沫蝉(Cosmoscarta bispecularis White),在中国华南地区为害桑树;稻沫蝉(Callitrix 警戒金蝉蛛 Fabr.)在中国西南、华南地区为害稻苗。
此外,白带尖胸沫蝉(Aohrophora intermedia Unier)以柑橘、桃、李、苹果、梨、葡萄、车厘子、枣、柳等果树和林木为寄主。其危害嫩梢、嫩叶:若虫在嫩枝叶节间处由腹部排出大量白色泡沫包裹虫体,藏于其中刺吸寄主汁液。被害新梢生长受阻;雌成虫产卵于枝条组织内,导致枝条干枯。
秋冬季需剪除白带尖胸沫蝉产卵枝条,集中烧毁。发生数量不多时,可不喷药防治。防治药剂有10%扑虱灵乳油1500倍液,也可参考白蛾蜡蝉防治。
代表物种
稻赤斑黑沫蝉
稻赤斑黑沫蝉成虫体长11~13.5mm,全体黑色有光泽;头冠不大突出,复眼黑褐色,单眼黄红色,前胸背板中后部隆起;足长,前足腿节特别长;小盾片三角形,中部有一明显的棱形凹斑;前翅乌黑,较平展,近基部有2个大白斑,近端部雄性有一个肾状大红斑,雌性有2个一大一小红斑。它们在若虫期(1~5龄)生活在泥缝中,吸食作物或禾本科杂草根汁液,五龄期末爬上土表;成虫期开始近距离迁飞为害水稻,一般以稻田的四周水稻受害严重。稻赤斑黑沫蝉成虫先刺吸水稻剑叶上部,使受害部位呈现赤斑小点;继而由上而下沿叶脉扩展延伸,使叶脉变成赤红色;再由叶脉变成赤红色;再由叶脉向两边蔓延,导致剑叶上半部全部赤红;最后随着水稻渐近成熟,剑叶整片变赤,继而退色呈淡黄色,直至坏死枯白,嫩绿的下部叶片同样可受其危害。成虫喜在豆瓣泥、大岷泥、白蟮泥、黄泥田背坎产卵、粘土中产卵很少。在山区、丘陵区田背沟坎和地势低湿的地方,有利其产卵繁殖危害。
白带尖胸沫蝉
白带尖胸沫蝉成虫体长9.8~11.4mm;头顶、前胸背板前半部及小盾片黄褐色,前胸背板后半部暗褐色;复眼灰色或前黑色,单眼水红色;触角1、2节黄褐色,第3节暗褐色;后唇基黄褐色,表面刻点暗褐色;前唇基、喙基片、颊叶及触角窝暗褐色;前翅乳白色;胸节腹面暗褐色;足黄褐色。它们的种群中国分布地:安徽,浙江省,湖北,江西省,湖南省,福建省,台湾,广东省,广西壮族自治区,贵州省,云南省。
参考资料
Cercopidae.gbif.2025-03-25
Froghoppers.U.S. Fish & Wildlife Service.2025-03-25
Cercopidae.catalogue of life.2025-03-25
Spittlebugs.www.lib.ncsu.edu.2025-03-25
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Froghopper Facts.www.softschools.com/.2025-03-25
稻赤斑黑沫蝉 Callittettix versicolor.国家动物标本资源库.2025-03-25
白带尖胸沫蝉 Aphrophora intermedia.国家动物标本资源库.2025-03-25