沫蝉科(拉丁学名:Cercopidae,[3]英文名:Froghopper、[1]Spittlebugs)[2],俗称吹沫虫、蛙跳虫,[4]它隶属于半翅目头喙亚目沫蝉总科。[5]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[注1](Holarctic region)相对较少。[4]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。[6]
沫蝉科的体型呈小型至中型,色泽艳丽。[7]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;[8]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,[5]位于头冠;[8]喙2节。[7]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。[4]
沫蝉科生活在树上、灌木丛或草丛中,[8]它也栖息在植被茂密的地区,如草地、公园和花园。[9]沫蝉科为植食性,[5]以植物的木质部树液为食。[4]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。[9]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。[6]
分类命名
沫蝉科(Cercopidae)因若虫[注2]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,[8]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。[4]
沫蝉科隶属于半翅目头喙亚目沫蝉总科,[5]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)、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。[4]
外形
沫蝉科的体型呈小型至中型,色泽艳丽。[7]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;[8]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,[5]位于头冠;[8]喙2节;[7]前胸背板大,平或明显隆起,[8]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[注3]消失;后翅膜质,缘脉正常,常在前缘基半部有三角形突出;[7]后足腿节与胫节长擅长跳跃,[5]后足胫节具有1到2个侧刺,[7]末端有1到2个端刺。[8]
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叶蝉,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[注4](frontotclypeus)较大,不仅覆盖了大部分面部,还向背部延伸。[4]

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。[4]

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。[10]
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[注1](Holarctic region)相对较少。[4]
栖息环境
沫蝉科生活在树上、灌木丛或草丛中,[8]它也栖息在植被茂密的地区,如草地、公园和花园。[9]

生活习性
沫蝉科善跳跃,[8]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[注5](G-force),这种力量是火箭发射进入太空时产生G力的80倍。[9]
沫蝉科昆虫为植食性,[5]以植物的木质部树液为食,[4]使用专门的口器从植物的木质部组织中吸取汁液。[6]许多沫蝉科若虫以根为食,在土壤表面或以下形成泡沫团,[4]某些类型的沫蝉科若虫会产生碳酸钙管而不是泡沫团。[9]
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。[9]
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。[9]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。[6]
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。[6]
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。[6]
种间关系
沫蝉科的天敌包括鸟类、青蛙和蜘蛛。[9]
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。[6]
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 versicolor Fabr.)在中国西南、华南地区为害稻苗。[10]
此外,白带尖胸沫蝉(Aohrophora intermedia Unier)以柑橘、桃、李、苹果、梨、葡萄、樱桃、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。[11]
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。[11]
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。[12]

白带尖胸沫蝉
参考资料 13
- Cercopidae — gbif
- Froghoppers — U.S. Fish & Wildlife Service
- Cercopidae — catalogue of life
- Spittlebugs — www.lib.ncsu.edu
- 参考 5
- Cercopidae — bugs with mike
- 参考 7
- 参考 8
- Froghopper Facts — www.softschools.com/
- 参考 10
- 参考 11
- 稻赤斑黑沫蝉 Callittettix versicolor — 国家动物标本资源库
- 白带尖胸沫蝉 Aphrophora intermedia — 国家动物标本资源库
注释
- 全北区生物地理学中的一个重要概念,指地球北半球的一个超级生物地理分区,由古北区(Palearctic)和新北区(Nearctic)合并而成,其中,古北区:涵盖欧亚大陆(除东南亚热带地区)及北非;新北区:包括北美洲(墨西哥北部以北)
- 若虫:许多昆虫的幼生阶段,特别指那些属于不完全变态(hemimetabolism)发育类型的昆虫。不完全变态的昆虫经历三个生命阶段:卵(egg)、若虫和成虫(adult)
- “Sc脉”指的是次前缘脉(subcosta vein),这是位于前缘脉(costa vein)下方的一条重要脉络。在某些昆虫中,前翅为革质,Sc脉可能消失,这意味着次前缘脉在这些昆虫的前翅中并不明显或者不存在
- 额唇基(frontoclypeus)是昆虫头部的一个结构,位于面部的前下方,通常指的是头部前部和上唇之间的区域
- G力:是指物体在受到加速度作用时感受到的力,它是以地球表面重力加速度(通常用“g”表示,大约是9.8米/秒2)作为单位来衡量的。G力是衡量加速度对物体影响的一个指标,它描述了物体在非重力加速度作用下所受到的力
