作者：武汉大学生命科学学院 谭熠华
文章转载自科学大院公众号，ID：kexuedayuan
蚊子作为人血猎人真是身怀绝技：二氧化碳追踪、“无痛针灸”、紧急起飞术，让作为猎物的人类纵有万般对策也无法完全逃脱魔爪。然而蚊子也有众多仇家，其中一种对蚊子穷追猛打，从小追杀到大，从水里追杀到天空，这就是下图中的——蜻蜓。
(图片来源：作者拍摄)
这是蜻蜓？？？没错，它就是令蚊子幼虫闻风丧胆的蜻蜓……幼虫。
其貌不扬的水中杀手小时候的蜻蜓长什么样？有的朋友可能会想到在河岸常常见到的一些纤细的小蜻蜓，认为那就是幼年蜻蜓，其实这种“小蜻蜓”是一个叫“豆娘”的蜻蜓类群成体。真正的蜻蜓幼体是下图这个样子：
蜻蜓稚虫 (图片来源：foter.com)
幼年蜻蜓也有自己的名字，叫做水虿（chài），专业术语称之为蜻蜓稚虫。这个颜值可以说非常路人，就算是很多昆虫爱好者，第一次见到蜻蜓幼体时也会想说：怎么长这么丑？
从外表上看，水虿全身似乎也找不到猎手的武器。像螳螂镰刀般的捕捉足、胡蜂强有力的大颚、猎蝽一击致命的口针，这些武器在水虿身上都没有，它看上去只是一只形状中庸、长有六条腿的小灰虫。事实上它平日里生活也很低调，擅长伏击猎物的它总是寻找一个能让自己融入背景的地方——一团水草、一根枯枝，有些种类甚至把自己全身埋在淤泥里，只保留头部，然后开始耐心等待。任何大意的水生小动物经过水虿面前，就会被瞬间捕食。
它到底是怎么做到的？
水虿捕食鱼苗 (图片来源：feng.ifeng.com)
把蚊子幼虫当辣条吃 靠的是这个君子藏器于身，待时而动。水虿捕食的利器就藏在它的头部。从正面看，水虿面部下方有一对螯肢 ，但那并不是昆虫咀嚼式口器上下颚的任何一对，而是由下唇特化形成的一个叫做“脸盖”的结构，从侧面看是个“>”的形状，折叠覆盖在头部的下方，真正的上下颚藏在里面[2] 。
脸盖结构示意图 蓝色：下唇；绿色：下唇须；黄色：上唇；红色：上下颚 (图片来源：作者绘制)
当有猎物经过时，折叠的下唇会伸展并弹射出去，同时前方由下唇须特化而来的螯肢会在瞬间夹住捕食对象，再拉回头部，由颚部完成撕咬和进食。水虿完成弹射出下唇再收回的过程仅需百分之一秒，时速之快使得很少有猎物能躲过这一击。
嘴唇怎么变长？想象一下斯派克的这一幕吧（图片来源：《猫和老鼠》截图）
在陆地上也有很多迅捷的猎手依靠一些器官的瞬间伸长捕捉猎物，但想要在水中运用同样的方式捕猎，需要克服巨大的阻力，完成起来困难得多，所以水虿进化出了一套助推系统。
与许多水生昆虫需要上浮到水面换气不同，水虿依靠直肠鳃在水中呼吸，通过腹部收缩，肛门交替吸入和排出水来完成氧气交换。当直肠鳃吸入水流并关闭出水口时，水虿体内会处于高压状态，这时再把压力引向头部，下唇便会像拉满弦的箭一般弹射出去。这还不是直肠鳃唯一的秘技，在危机关头，腹部可以猛烈收缩把水全部向身后挤出，强大的反冲推力能让水虿立即冲刺几十厘米，摆脱天敌，有时还可以用来缩短与猎物的距离。火箭飞行也是运用一样的原理。
有了这些本领，再加上能感知水流的触角和灵敏的复眼，水虿就像一名练就神功的武林高手，洞察一切，身存丹田之气，向下运气便是轻功，向上运气能让“嘴唇”变长，用“胡须[4] ”制敌。
攻击的瞬间 (图片来源：naturepl.com)
蚊子的幼虫叫孑孓，生活在水中，形状如毛毛虫，经过蛹期才变成蚊子。
摇蚊幼虫 ，像不像辣条？ ( 图片来源：zhishi365.com)
从形状上看，孑孓和辣条颇有几分相似，都是柔软的条状食物。而对于水虿来说，小鱼小虾尚不是它的对手，制服孑孓更是易如反掌。
不同的蜻蜓部队 生存策略不同事实上，蜻蜓也分为很多种，不同环境中的不同种水虿，它们的行为与结构不尽相同。如大蜓科的稚虫属于埋伏型捕猎方式，它们把自己的身体埋入水底泥沙当中，只露出头部和腹部出水口，保持一直静止的状态等待猎物送上门，这类水虿通常眼部较小且向上突出，易于完全露出泥沙，体表刚毛发达，对水流波动更加敏感。而攀爬在草茎上的成员如伟蜓属，它们拥有较大的眼睛且身体往往比较修长，擅长喷水前进。
大蜓科稚虫 (图片来源：aquaticinsect.com)
由于在视觉发育上的能量投资会延长幼体阶段的发育时间，所以在不同环境中水虿的视力是不一样的。研究发现，生活于临时水体（如雨季持续存在数周的水塘）的水虿视觉感知能力较差，也许是临时水体比较浑浊，视觉没那么重要，而且临时水体中食物匮乏，能量获取困难，物种在进化过程中不会在眼睛发展上投入太多能量。与此相对，生活于持续水体的多年生蜻蜓稚虫往往视力较强，但是科学家并没有发现它们的捕食成功率明显提高，可能是用来发现大型捕食者以便及时躲避。
蜻蜓小朋友到底是益虫还是害虫？蜻蜓是灭蚊能手，通过食物链制约害虫，并且通过另一条食物链成为人类的食物。在我国西南地区，蜻蜓稚虫是当地的一样美食，被称作水蜻蜓。水蜻蜓经油炸味道极佳，鲜美似虾却更为酥脆。
研究表明，以闪蓝丽大蜻为代表的主要食用蜻蜓稚虫，其蛋白质与鸡蛋蛋白质成分接近，氨基酸评分（EAA/TAA和EAA/NEAA）符合世界卫生组织和联合国粮农组织优质蛋白质标准。它们的脂肪酸组成结构也十分合理，各种脂肪酸比例搭配相比大多数肉类食物更易于人类吸收。
油炸水蜻蜓 （图片来源：lijiang.cncn.com）
不仅能吃，蜻蜓幼虫还是环保的重要“风向标”。不同种类的水虿对于水质要求不同，对于水中各种污染物的耐受限度也有差异。所以，水体中的水虿生存状况可以用来辅助评价水质状况。当水质发生变化时，该环境中水虿的种类组成和优势种都会发生变化，甚至可以找出不同水质等级中的指示种类，为环境监测和环境治理评估提供理论依据。
听了这些针对水虿的“正面事迹”，也许蜻蜓稚虫的“益虫”形象已经深入人心，但事物总是有两面性，矛盾的双方在一定条件下会相互转化，它们也是如此。
在自然水体中的水虿作为食物链的一环，可以控制蚊虫数量，参与维持生态系统的稳定性。可到了农田生态系统，由于物种的单一性，水虿种群的捕食能力会变得不可控起来。比如在鱼塘和蛙塘里，农户投下的鱼苗、蝌蚪会被水虿大量捕食，由于缺乏大型天敌，水虿甚至能消灭塘中50%以上的种苗，给农户带来巨大损失。所以，必要时在农业生产中还需要使用针对水虿的农药。（下次发现菜场某个水产摊位涨价了，说不定其中就有蜻蜓幼虫的锅。）
人与蜻蜓的关系就像人与自然关系的一个缩影：有益于人类的一面，需要我们保护以及合理开发；有害于人类的一面，更需要科学防治和理性对待。而“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”这般美学价值，就当是自然给人类这种智慧生物额外的馈赠吧。
黑丽翅蜻 （图片来源：pixabay.com）
参考文献:
[1]杜婷,廖怀建,石雷.蜻蜓目水生昆虫在滇池入湖口湿地水质评价中的指示作用[J].林业科学研究,2018,31(05):145-152.
[2]蒋筠雅,何钊,赵敏,王成业,孙龙,冯颖.6种常见食用蜻蜓稚虫含油率与脂肪酸组成分析[J].中国油脂,2017,42(03):135-139.
[3]徐奇涵,林文才,庄发扬,沈潮,林新萍.池塘养殖敌害蜻蜓稚虫的防治方法[J].福建农业科技,2016(03):49-50.
[4]Göran Sahlén, Haase S, Suhling F.Morphology of dragonfly larvae along a habitat gradient: interactions with feeding behaviour and growth (Odonata: Libellulidae)[J]. International Journal of Odonatology, 2008, 11(2):225-240.
[5]Hughes G M.The Co-Ordination of Insect Movements III. Swimming in Dytiscus, Hydrophilus and a Dragonfly Nymph[J]. Journal of Experimental Biology, 1958, 35(3).
[6]Pritchard G.PREY CAPTURE BY DRAGONFLY LARVAE (ODONATA; ANISOPTERA)[J]. Canadian Journal of Zoology, 1968, 43(2):271-289.