肖彤斌

大家有沒(méi)有想過(guò)這樣一個(gè)問(wèn)題：冰天雪地這么寒冷，為什么總有一些討厭的、害人的昆蟲不會(huì)被凍死呢？

原來(lái)，昆蟲有一套過(guò)冬的特殊本領(lǐng)。昆蟲是變溫動(dòng)物，體溫隨著氣溫的升降而變化，當(dāng)天氣漸漸變冷，光照時(shí)間相對(duì)減少時(shí)，它們的體溫就會(huì)變低，生長(zhǎng)發(fā)育也就緩慢了。冷到一定程度，它們便停止生長(zhǎng)，失去活動(dòng)能力，不吃不動(dòng)，準(zhǔn)備度過(guò)寒冷的冬天。

昆蟲在冬天除了身體內(nèi)部的生理變化以外，還在生活行為上有較大改變。在北方，昆蟲經(jīng)歷的過(guò)冬時(shí)間長(zhǎng)達(dá)5～7個(gè)月。它們?cè)诙咭郧?，便貪婪地大量取食，使體內(nèi)的脂肪、蛋白質(zhì)和碳水化合物的含量大大增多，其中脂肪的增加量最為顯著。另一方面，由于昆蟲在過(guò)冬階段不活動(dòng)，新陳代謝過(guò)程就很緩慢，所以消耗的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也就很少。這樣，它們便能長(zhǎng)期忍耐饑餓而不死。

那么，為什么它們又能抵御低溫嚴(yán)寒呢？這主要是它們有一套盡量減少體內(nèi)水分的本領(lǐng)。

昆蟲體內(nèi)的水分，可分為游離水和結(jié)合水兩種。游離水和一般的自來(lái)水一樣，當(dāng)氣溫下降到零攝氏度以下時(shí)，就容易結(jié)冰。昆蟲體內(nèi)的游離水不排出，它們便熬不過(guò)寒冷的冬天而被凍死。游離水的排出分兩個(gè)階段進(jìn)行。第一階段是取食停止以后到轉(zhuǎn)入過(guò)冬階段以前，這時(shí)昆蟲將體內(nèi)的大部分游離水隨糞便排出體外，同時(shí)借助呼吸作用再排出一部分。此時(shí)，昆蟲體內(nèi)的水分失去20～25%。第二階段是在氣溫下降到8～9°C時(shí)進(jìn)行的，這時(shí)昆蟲已經(jīng)進(jìn)入過(guò)冬場(chǎng)所躲藏起來(lái)，可是還沒(méi)有進(jìn)入真正的過(guò)冬狀態(tài)。在這個(gè)過(guò)程中，由于作繭等身體活動(dòng)的消耗，又失去了1～4成的水分。這樣，昆蟲體內(nèi)的水分就以結(jié)合水為主了。結(jié)合水在零下若干攝氏度都不會(huì)結(jié)冰，加上由于游離水的減少，體細(xì)胞原生質(zhì)內(nèi)的鹽類、糖類和其他物質(zhì)的濃度大大增加，使細(xì)胞內(nèi)液體的結(jié)冰點(diǎn)也下降了。

昆蟲由于體內(nèi)的生理變化，加上過(guò)冬前找到個(gè)比較暖和的適合過(guò)冬地點(diǎn)，所以它們即使經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的寒冬也不會(huì)被凍死。