红头丽蝇
丽蝇科丽蝇属的一种昆虫
红头丽蝇(食虫类:Calliphora vicina),别名绿头苍蝇、五谷虫、红头苍蝇等,属于丽蝇科丽蝇属的一种昆虫。这种昆虫在亚洲北美洲、大洋洲、欧洲等地区都可见,分布十分广泛。红头丽蝇是一种卵生、完全变态发育的昆虫,雌性红头丽蝇一般会选择适合孵化的腐烂物质表面或附近产卵,其一生要经过卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段。红头丽蝇的成虫通常在春季和秋天出现,是室外常见的蝇类,有喜室性倾向,经常进入室内。
红头丽蝇的成虫体长在6mm~13mm左右,一般呈现金属灰蓝色,不十分光亮,胸部和腹部覆有比较密集的粉被,尤其在胸部十分显著;该虫营腐生生活,喜食动物粪便和腐败动物质。
红头丽蝇是一种典型的病媒性蝇类,能够携带脊髓灰质炎病毒、霍乱弧菌、蠕虫、蛔虫卵等多种病毒、细菌和寄生虫,给人类带来诸多疾病。除此之外,红头丽蝇也会受到创伤口血液、化脓气味的吸引,引起创伤蝇蛆病。红头丽蝇在法医昆虫学中尤为重要,根据红头丽蝇出现在尸体的时间,可以推断合理的死亡时间。在生态系统中,红头丽蝇也因其分解者的地位而具有特殊的生态价值;除此之外,该蝇也具有一定的经济价值和药用价值,可以作为鱼类的饲料以及某些药物以及化学成分的来源。
命名与分类
红头丽蝇(Calliphora vicina),属于节肢动物门昆虫纲双翅目丽蝇科、丽蝇属的一种昆虫。这种蝇类是由法国动物生态学家罗宾诺·德沃迪(Robineau-Desvoidy)于1830年最先命名的。绝大部分情况下用名Calliphora vicina,极少数情况下用名Calliphora erythrocephala。GBIF显示,截至2023年,该物种没有亚种
形态特征
外形
红头丽蝇的成虫体长一般在6mm~13mm左右,一般呈现金属灰蓝色,不十分光亮,其胸部和腹部覆有比较密集的粉被,尤其在胸部十分显著。
头部
红头丽蝇眼睛裸露,雄性的额宽率(昆虫额头的宽度与其头部长度的比值,可以用于区分不同种类的昆虫)为0.08,雌性的额宽率为0.39;雄蝇额最狭小处的间额约等于一侧额。其颊呈现橙色或者红棕色,覆盖有金色的粉被,与颊后半部分的灰黑色部分一般有比较明显的分界。有极少数红头丽蝇个体颊色比较灰暗,颊毛呈现黑色。红头丽蝇的触角的第三节为第二节的4.5倍~5倍,呈现芒长羽状。
胸部
红头丽蝇底色为黑色,粉被浓密,前盾在前中鬃列与前背中鬃列间有很狭的黑纵条,中胸气门带呈现黄橙色。
腹部
红头丽蝇的第二到四各腹板在雄性中基本形状近似于方形,而在雌性中一般呈圆形。雄蝇的第九腹板后臂向内弯曲,侧尾叶略微呈现板状,侧面观察端部圆钝宽肥;第九背板侧面看时前腹角不十分向下方突出;其肛尾叶瘦长,末端较钝,端部1/2相互分离;下阳体端部突出,尖端不是很长,通常有刚毛4到5个。在雌蝇中,第五腹板多为卵形,刚毛略显稀疏;第六背板略显狭窄,后侧角约为120°;第七背板正中后方骨化,侧缘的前段略微向内收敛;第八腹板细长,骨化部分呈倒棍棒状,后端呈现弧形;其受精囊一般呈卵形且略带柠檬形,末端稍尖。
翅膀
红头丽蝇的翅膀颜色透明,前缘基鳞为黄色至褐色,前缘脉第三段比第五段更长;其上腋瓣呈现淡褐色、下腋瓣为褐色,上面有多数黑色立起纤毛,足为黑色。
鉴别要点
红头丽蝇的触角呈现橙红色(图中①),颊呈现橙色或者红棕色(图中②),前气门呈现橙色(图中③),在口缘处几乎全部红色,两性中胸盾片沟前只有两条很细的且不是很清晰的黑色纵条。
分布栖息
分布范围
红头丽蝇分布十分广泛,在亚洲、欧洲、北美洲以及大洋洲等地区都广泛分布。气温在13°C~16°C之间最为普遍。
栖息环境
红头丽蝇的幼虫滋生在屠宰场废料,腐败的鱼、肉弃物和小脊椎动物尸体中,人粪中虽有滋生,但不是它最适宜的滋生物。成虫为病媒性蝇类,在野外栖息,也常在庭院、篱、庭树上栖息,有喜室性倾向,经常进入室内。它们飞行及活动的起点温度较其他苍蝇较低,约为13℃~16℃,所以在寒冷的季节出现率较高,属于一种比较偏寒性的昆虫。该虫在1°C的条件下可以发育,幼虫发育最临界温度为39℃~40℃,成虫在38.5℃时2~3min即死亡,而在10℃~12℃时能产卵,成蝇活动性最大的温度是14℃,对环境的适应能力较强。此外,红头丽蝇对气候变暖具有物候敏感性,其出现的高峰期和结束期随着温度的升高而显示出显著的进步。
生活习性
活动特点
红头丽蝇常常生活在垃圾、粪便等污秽场所,具有喜室性倾向,经常进入室内,喜欢在人的头脸以及裸露的躯干上舔汗液。
觅食行为
红头丽蝇营腐生生活,喜食人畜的粪便,腐败动物质。它们对气味的敏感性使它们能够远距离探测到尸体的腐败气味,从而定位到食物源。
节律行为
红头丽蝇的节律行为主要体现在其对环境温度的依赖上。作为一种昆虫,红头丽蝇的生命活动,包括繁殖、生长和活动等,都会受到温度的影响。良好的阳光会有助于提高红头丽蝇的活跃程度,因此,红头丽蝇的成虫一般在春季和秋天出现。
聚集迁移
红头丽蝇具有远距离迁飞的习性,在室外,有时候可以见到数万乃至更多的红头丽蝇聚集在一起,形成数量庞大的虫群,进行远距离迁移。
生长繁殖
生活史
红头丽蝇属于一种完全变态发育、卵生的昆虫,其生命周期包括卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段,气候因素如温度、空气等,都会影响其产卵及幼虫的发育。
雌性红头丽蝇通常会选择已经开始腐烂的动物尸体作为产卵和孵化的场所。孵化后的幼虫在腐烂的物质中生活和发育,通过摄取腐败物质来获取营养,其安全性也得到了一定的保障。
幼虫
红头丽蝇的幼虫会在腐烂物质中孵化并生长。其幼虫共有三龄阶段,第一龄在产卵后约 24 小时内孵化,在 20 小时内经历第二个龄期,在 48 小时内经历第三个龄期。三龄幼虫体型较大而且很粗,呈微带黄色的白色,体长15~19mm左右;体表棘较小,明显地呈小列状排列;第一胸节至第五腹节前缘棘带完整地围绕着体节,但第六和第七腹节前缘棘带仅限于腹面和侧面,第八腹节仅限于腹面;第五至七腹节后缘棘带完整,但第二至四腹节仅限于腹面和侧面;第二胸节前缘棘群在背面正中处占该节全长1/4以上,其中个别的棘具两尖端;第八腹节背面有微疣。在幼虫期结束后,它们会蛻皮数次,逐渐变换成蛹。
摄食后的红头丽蝇幼虫远离腐肉,在环境条件适宜的情况下,幼虫会在很短的时间内化蛹。在某些温带地区,如果温度低于15°C,母体就可以控制滞育。幼虫在适宜的环境中会变成蛹,然后在蛹内发育成熟。
成虫
成熟的红头丽蝇在适宜的条件下就会从蛹中羽化成蝇,并开始寻找食物和进行繁殖,其生长发育的速度与其营腐食生活所依赖的介质有关,介质营养条件越丰富长速往往越快。
种群现状
红头丽蝇分布十分广泛,在很多国家都可以发现红头丽蝇的踪迹。根据GBIF统计显示,截止2022年,已经在爱尔兰澳大利亚加拿大德国法国等多个国家发现了红头丽蝇,其中发现红头丽蝇次数最多的爱尔兰已经发现了6342次红头丽蝇;并且,GBIF的数据表明,20世纪以来,红头丽蝇出现的次数越来越多。
种间关系
捕食
自然环境中,红头丽蝇会被十字园蛛(Trite planiceps)、黄脚胡蜂(Vespa velutina )等昆虫捕食。
竞争
同一生境下,一些物种也与红头丽蝇存在竞争关系,作为一种食腐昆虫,其会与红尾鹰(Buteo jamaicensis)、红肩鹰(Buteo lineatus)和灰狐灰狐属)等竞争动物尸体等食物资源。在印度洋南部的法属领地凯尔盖朗岛法语:Îles Kerguelen)上生活的红头丽蝇还被发现会与当地的部分物种争夺腐肉资源。
共生
红头丽蝇还与一些植物存在共生关系,彼此的生活习性存在互补,达到互利互惠的效果,比如车前车前属 asiatica)、猫头刺棘豆属 aciphylla)等。
主要价值
生态平衡
作为生态系统中的一环,红头丽蝇维持了与其他生物种群的平衡:一方面,红头丽蝇会清除环境中的腐肉资源,另一方面,红头丽蝇也会被其他物种所捕食,代表了生态系统中重要的食物链关系,推动着环境中物质的循环过程。此外,红头丽蝇具有良好的飞行能力,是一种很好的传粉媒介,可以作为植物繁殖体的转运者,帮助植物建立和扩大其活动范围。
法医应用
红头丽蝇和其幼虫常常被用于法医学上的尸体状况评估,被用于判断尸体死亡的时间。当其进入尸体以后,成虫会以任何分泌物为食,包括血液,而怀孕的雌蝇会迅速在尸体上产卵。在高于15°C的温度下,卵在大约24h后孵化,然后幼虫开始以身体组织为食。进食后的幼虫通常会从在体内变化为蛹,有些物种会在身体上或附近化蛹。在任一阶段内,警察或法医昆虫学家都可以取出昆虫标本,其中的一部分将会被杀死,另外一部分会被饲养到成虫阶段,以方便物种识别。幼虫的大小,通常由其长度表示,与其年龄有关,作为时间和温度的函数,因此应该能够为最古老(最长)的幼虫提供最小年龄,因此应该能够提供最小死亡后间隔时间(PMI,是法医学中的一个术语,Post-mortem interval,中文翻译为“死亡后间隔时间”或“死亡后间期”)。
经济价值
红头丽蝇可以在各种类型的生物废物上生长,其发育和繁殖周期并不长,利用率比较高;除此之外,红头丽蝇含有多种必需氨基酸和脂肪,被认为是较好的鱼类蛋白质和脂肪的来源。将红头丽蝇喂养给非洲鲇形目幼鱼之后,发现该鱼对该饲料有较好的吸收度,并且以红头丽蝇为主要成分制作的饲料,保存六个月后基本保持了其原本的质量,具有很大的鱼类饲料发展潜力。此外,红头丽蝇体内含有一定量的漆酶,可以作为漆酶的来源之一,具有一定的经济价值。
药用价值
每年7~9月收集,将其装入布袋,在流水中反复漂洗,使虫体内容物排干净,晒干。其性味咸、寒,熬汤内服具有清热、消滞和治疗疳积腹胀的效果,外敷可以治疗疳疮
物种危害
危害影响
病媒昆虫
红头丽蝇被美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration,FDA)鉴定为22种食源性疾病传播风险最高的载体之一,是一种典型的病媒性昆虫。它们常常生活在垃圾、粪便等污秽场所,在腐烂物质上产卵和寻找食物,携带有大量病原菌,并且常常进入人的居住屋内,活动季节很长,喜欢在人的头脸以及裸露的躯干上舔舐汗液,十分有可能将细菌和病原体带入人类生活区域,成为病原体的传播者,增加了疾病传播的风险。红头丽蝇可以传播多种疾病,包括霍乱伤寒痢疾等肠道传染病,以及结核病肝炎等呼吸道和血液传染病。
此外,蝇蛆病是由双翅目昆虫的幼虫对人和脊椎动物活体的侵害所引起的疾病,包括红头丽蝇在内的多种蝇会受到创伤出血、伤口化脓所发出的气味的诱惑,吸引雌蝇产卵或吸引幼虫导致创伤蝇蛆病。在英国为羊的蛆病病原之一,也有引起人的肠蛆症的。
生态破坏
红头丽蝇在自然界中可能破坏生态平衡,影响其他生物的生存和繁殖。它们对某些生态系统的入侵可能导致本地物种的减少和灭绝。以亚南极岛屿中的凯尔盖伦群岛为例,已经有研究证明,自20世纪以来,由于气候变化,红头丽蝇已经在该地区建立了相当良好的生存模式,它们可能会通过与本地物种的竞争、营养动态的改变,对凯尔盖伦群岛这样敏感的生态系统产生负面影响。
食品污染
在适当的温度和湿度条件下,红头丽蝇会在食物上产卵和排泄,污染食品,导致食品变质和细菌滋生,对人类健康造成威胁。
防治方式
清洁环境
保持周围环境的清洁卫生是防治红头丽蝇的首要步骤。在生活区域和厨房等地方保持整洁,及时清理食物残渣、垃圾等腐烂有机化合物。人畜分居,保持畜舍清洁,粪便管理,消除和控制包括红头丽蝇在内的蝇类滋生的条件与环境,使它无法产卵和生长。
物理防治
采取物理的方法控制包括红头丽蝇在内的多种蝇类的数量,比如采用淹杀、闷杀、堆肥等方法杀灭幼虫及蛹;或者用直接拍打、捕蝇笼诱捕和粘蝇纸粘捕等方法杀灭成蝇;也可以采用安装纱门纱窗防蝇飞入室内的办法。
化学防治
自19世纪40年代出现人工合成的有机化学杀虫剂以来,化学防治就是对付包括红头丽蝇在内的蝇类的最重要手段。虽然大量使用化学杀虫剂,导致出现了不少抗药性的虫种,并且杀虫剂会污染环境,也给人、畜以及害虫的天敌带来危害,但对于包括红头丽蝇在内的蝇类防治,化学防冶仍是一个必不可少的重要措施,也是最方便、经济的措施。灭杀包括红头丽蝇在内的常见蝇类的常用药物有敌百虫敌敌畏溴氰菊酯、氯氰菊酯、二氯苯醚菊酯、残杀威和灭多威等。在其容易滋生的场所喷洒杀虫剂杀灭幼虫,在杀虫剂中加入昆虫生长调节剂(如蚊蝇醚、杀虫隆)可提高灭虫效果。在成虫栖息场所可用喷洒除虫喷雾,必要时两类或几类药剂混合使用,或合并使用增效剂以取得更好的灭蝇效果。也可以将杀虫剂和家蝇信息素(诱虫烯)放入饵料中,用以诱杀成蝇。
成年的白额巨蟹蛛捕食红头丽蝇速度快而且多,其捕食量随猎物密度的增加而增加。以口径60mm,高160mm的广口瓶为例,当猎物密度很大时,白额巨蟹蛛最多每天可捕食16只红头丽蝇,瞬时攻击率为1.0031,捕食1只红头丽蝇所需的时间为0.0626d。白额巨蟹蛛生活于居室内外,以捕食居室附近的卫生害虫为主,对周围环境卫生、减少疾病传播、防治红头丽蝇具有一定的积极意义。另外一种比较有潜力的害虫防治剂是冠耳霉(Conidiobolus coronatus),它是一种昆虫病原真菌。它在代谢过程中会产生一系列代谢物,其中有一种代谢物叫十二烷醇,这是一种广泛用于制造表面活性剂和药物的化合物,可以增强食品中的风味,已经被批准用于食品添加剂。将其用于红头丽蝇48h后,几乎所有细胞都完全崩解,说明十二醇对红头丽蝇的防御系统有十分显著的负面影响,其高杀虫活性和对脊椎动物无毒性表明它可能是一种更有效、健康的杀虫剂。
相关研究
昆虫细胞系
昆虫细胞系是一个有前途并且不断扩展的领域,其应用十分广泛。通过对红头丽蝇及其细胞系的研究,对包括生物技术、病毒学、免疫、毒理学、细胞信号传导机制和进化在内的各方面都会有所裨益,会对人类和兽医学以及农业生产产生直接良性影响。它们可以用于有关寄生昆虫——宿主关系,特定病原体的传播和生物制药行业的研究,特别是关于重组蛋白表达的研究开发。
新型防治剂
人类已经开发了多种方法来控制包括红头丽蝇在内的昆虫种群,最常见的方法是使用廉价、速效且易于获得的化学杀虫剂,然而,化学杀虫剂会对环境产生负面影响,对人、畜以及害虫的天敌也会造成负面影响,因此需要确定更加精确的药物,其研究自然而然地转向了昆虫的天然——微生物敌人。许多天然存在的病毒、细菌或真菌昆虫病原体被认为作为野生昆虫种群的生物控制剂,起着至关重要的作用,比如冠耳霉的代谢产物之一:十二烷醇对红头丽蝇具有杀伤效果,且对人体不具有毒性,是一种潜在的有效防治剂,其它更多的防治剂也在不断开发中。
溶酶体提取
研究发现红头丽蝇的幼虫具有一类溶酶体,这是一种参与组织溶解的专业吞噬细胞的特殊群体。在体外,该溶酶体对脊椎动物软组织的碎片具有高度的吞噬活性,这些细胞在脊椎动物细胞的生理条件下能够长时间保持活力和功能活性。此外,溶酶体可以通过合成抗菌肽来实现对细菌的体液控制。因此,溶酶体有可能在伤口治疗中用作异种吞噬细胞,被视为异种吞噬细胞的潜在来源。红头丽蝇的生物量大、生长率高,已经有了成熟的大规模培养技术,具备了比较良好的利用的先决条件。
相关文化
红头丽蝇以动物尸体为食物,传播人类疾病,成虫飞行时又会发出“嗡嗡”声,十分令人厌恶,因此,诗人在写作中,常常用它来比喻专门散播流言蜚语的奸小人,十分贴切。比如在《诗经》中就有一篇《青蝇》,讽刺那些好进谗言之人害事误国。
参考资料
红头丽蝇.物种2000.2024-10-14
Blueblowflydata.eol.2024-01-01
Calliphora vicina.ITIS.2024-10-11
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红头丽蝇 Calliphora vicina Robineau-Desvoidy.中国动物主题数据库.2024-01-01
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目录
概述
命名与分类
形态特征
外形
头部
胸部
腹部
翅膀
鉴别要点
分布栖息
分布范围
栖息环境
生活习性
活动特点
觅食行为
节律行为
聚集迁移
生长繁殖
生活史
幼虫
成虫
种群现状
种间关系
捕食
竞争
共生
主要价值
生态平衡
法医应用
经济价值
药用价值
物种危害
危害影响
防治方式
相关研究
昆虫细胞系
新型防治剂
溶酶体提取
相关文化
参考资料