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6种蝶的眼面结构观察 复合器是昆虫最重要的视觉装置。它由许多小眼睛组成。在复合器法线方向上观察随访情况后，可以看到扫描表面覆盖着排列有序、类似于和等六经的小眼睛。目前对复眼小眼内部结构研究已有较多报道(Eguchi,1978;Eguchiet al.,1985;郭炳群等,1996;郭炳群,1988),而关于其表面的结构报道较少。本文作者利用扫描电镜观察了6科中的6种蝶复眼小眼面表面超微结构,比较了不同科之间小眼面结构的差异。 1 其它中小型蝶 1.1 材料 样品取自辽宁省千山、沈阳、葫芦岛地区。较大型蝶选自蛱蝶科(Nymphalidae)的大紫蛱蝶Sasakia charonda,凤蝶科(Papilionidae)的绿带翠凤蝶Papilio maackii,其它中小型蝶均取各科中数量比较多的种类作为样品,它们是弄蝶科(Hesperiidae)的直纹稻弄蝶Parnara guttata、灰蝶科(Lycaenidae)的橙灰蝶Lycaena dispar、眼蝶科(Satyridae)的蛇眼蝶Minois dryas、粉蝶科(Pieridae)的菜粉蝶(白粉蝶)Pieris rapae。每种观察样品至少3次重复,数据取各科中同种3只蝶复眼的平均值。 1.2 后自然干燥 捕捉活蝶放入氰化钾毒瓶,快速熏蒸至死后自然干燥。采用取整个头部和取单个复眼两种方法将观察样品粘在样品台上,用Eiko IB-5型离子溅射仪喷铂膜。 1.3 照片照片的拍摄 用Hitachi S-450型扫描电子显微镜进行观察拍照,取复眼的法线方向为拍照基准方向,为清晰反映出各种蝶复眼表面特殊结构,拍摄照片时调整角度在锥角30度范围内。 2 别为球缺形、圆瓜瓣形, 2.1 一般特点 6种蝶的复眼均位于头部的两侧,不同种蝶复眼的形状有所不同。它们分别为球缺形、椭圆球缺形、瓜瓣形等形状(图版Ⅰ:1~6)。小眼面整齐排列布满在复眼表面,上面覆盖着圆形角膜乳头颗粒,且均有纹褶结构。测量统计结果,每只复眼上除边、角个别部位的小眼面有纹褶深度减弱、曲率增减、变形外,90%以上的小眼面纹褶结构相同。 2.2 结构特点和观察材料 2.2.1弄蝶科(Hesperiidae):以直纹稻弄蝶Parnara guttata、 赭弄蝶Ochlodes subhyalina、小赭弄蝶Ochlodes uenata复眼作为观察样品。直纹稻弄蝶复眼的小眼面六边形对角线平均长30 μm(图版Ⅰ:7)。小眼面中间形成下凹,凹中又有一鼓凸,整个小眼面表面覆盖一层角膜乳头颗粒,凹底最深处角膜乳头颗粒边沿微连接(图版Ⅰ:8)。在小眼面边缘处角膜乳头颗粒减少,两小眼面连接点在距表面较深处(图版Ⅰ:9) 。角膜乳头颗粒最大横断面直径在0.2 μm左右。不同种类弄蝶小眼面总体结构基本相似,细微结构略有差别。 2.2.2灰蝶科(Lycaenidae):以橙灰蝶Lycaena dispar、洒灰蝶Satyriumsp.复眼作为主要观察材料。橙灰蝶复眼小眼面也较其它蝶类小,六边形对角线平均长24 μm(图版Ⅰ:10)。小眼面中心形成较大下凹,下凹侧面出现皱褶,凹中心有一小凸瘤状。整个小眼面表面覆盖一层大小相等的角膜乳头颗粒,皱褶深处角膜乳头颗粒边沿相连接,形成可见各颗粒轮廓的不规则块状(图版Ⅰ:11)。在各个小眼面之间的交界处角膜乳头颗粒零散分布(图版Ⅰ:12) 。角膜乳头颗粒最大横断面直径在0.2 μm左右。不同种类灰蝶小眼面总体结构基本相似,细微结构略有差别。 2.2.3眼蝶科(Satyridae):以蛇眼蝶Minois dryas复眼作为主要观察材料。其小眼面六边形对角线平均长30 μm(图版Ⅱ:1)。小眼面较平,距小眼面周边7 μm左右处开始出现深纹,深纹长短不一,规则性不强,中间纹较深。小眼面大部分表面覆盖一层大小相等的角膜乳头颗粒,小眼面上的深纹底部,已看不出角膜乳头颗粒,形成不规则块状(图版Ⅱ:2)。小眼面之间的交界处仍可见较多的角膜乳头颗粒,密度为小眼面上密度的50%左右(图版Ⅱ:3) 。角膜乳头颗粒最大横断面直径在0.2 μm左右。 2.2.4粉蝶科(Pieridae):以菜粉蝶(白粉蝶)Pieris rapae、褐脉菜粉蝶Pieris napi、黄色豆粉蝶Colias erate复眼作为主要观察材料。菜粉蝶复眼小眼面六边形对角线平均长27 μm(图版Ⅱ:4)。小眼面纵切面呈上凸的半圆形(龟背形)。小眼面中心凸凹形成一类似人眼形结构,如果经蝶头前后中心作转动轴及在头上作相应的经纬线,小眼面纹饰的长轴与经线方向一致,切纹饰长轴中心通过小眼面对边线中点。整个小眼面表面覆盖一层大小相等的角膜乳头颗粒。粉蝶的凹凸结构较浅,在小眼面中心凹凸变化最大处,没有角膜乳头颗粒变形,仅引起角膜乳头颗粒密度略有增加(图版Ⅱ: