德国小(Blattella germanica),属
姬蠊科小蠊属昆虫。又名德国蟑螂、德国姬蠊。成虫体形为扁平的椭圆形,呈淡赤褐色,体长约为13~19 毫米。头顶与复眼间赤褐色,脸面褐色,褐中央色稍深。复眼棕黑色,单眼黄色。触角柄节圆筒形,褐色。前胸背板近
梯形,上有两条黑色纵向条纹。
前翅狭长。尾须色淡,伸于翅的两侧。雄虫狭长,雌虫较宽短。
德国小蠊原产于非洲东北部,后经各国贸易往来输送到全球各个角落,从
热带、
亚热带、
温带、
寒带以至极寒带均有分布。喜温暖、潮湿、食物丰富和多缝隙的环境,常栖息于船舶、铁路客车、宾馆、厨房等人类活动量大的地方。具有趋暗性避光性。白天躲藏,夜间出来寻找食物、水和进行交配。无冬眠现象。属杂食性,喜食发酵的食品。有明显的群居习性,
若虫尤为突出。德国小蠊为不完全
变态发育,一生要经过卵、若虫和成虫3个阶段。若虫通常经5~6次蜕皮变成虫。
德国小蠊是一种世界性的城市害虫,能携带多种
病原菌,其死亡虫体和分泌物是引发人类哮喘、
鼻炎的重要过敏原。其适应性强、繁殖快,易产生抗药性,防治难度很大。防治方法有
化学防治、物理防治、环境防治、
生物防治等。其中,化学防治是主要手段(包括喷洒剂、毒饵、烟剂等),但大量和频繁的使用化学药物,会带来抗药性和环境污染等问题。
分类与命名
分类
蜚蠊目,又称
蜚蠊目,出现于
石炭纪前期、宾苏法尼时期,距今约3.5亿年。据统计,18世纪末到20世纪80年代,世界蜚蠊已记录515属,约4 337种。近代分类学将蜚蠊目(Blattaria)与螳螂目(Mantodea)合并为独立的自然单元,称之为网翅目(Dictuoptera)或蜚螳目。在1997年以前的几十年里,专家们则习惯把蟑螂作为一个独立的目,即蜚蠊目。
世界卫生组织 (WHO) 生物媒介控制专家委员会认为世界室内卫生害虫
蜚蠊目包括5个科,即
蜚蠊科 (Blattidae) 、折翅蠊科 (Blaberidae) 、
姬蠊科(Blattellidae) 、
隆背蜚蠊科 (Corydiidae) 、
光蠊科 (Epilamparidae) 。
命名
德国小蠊曾出现的
食虫类有7种,即Blatta germanica Linnaeus,1767;Blatta obliqueta Daldorff,1793;Ectobius germanicus Stephens,1835;Plyllodromia bivittata Saussure,1864;Plyllodromia germanica Brunner von Wattenwyl,1865;Isochnoptera bivittata Thomas ,1876;Blattella germanica Gaudell,1903。如今常用
食虫类为德国小蠊(Blattella germanica) 。英文名为Croton Bug,German Cockroach。
近缘种
德国小蠊的近缘种由于形态相似,难以区分,尤其是德国小蠊、
拟德国小蠊和双纹小蠊。但可通过面部的斑纹、前胸背板和
雄性外生殖器的特征等来进行鉴别。
特征
成虫体长约为13~19 毫米,体形为扁平的椭圆形,呈淡赤褐色。前胸背板近梯形,上有两条黑色纵向条纹。
前翅狭长。尾须色淡,伸于翅的两侧。雄虫狭长,雌虫较宽短。
头部
头顶外露,头顶与复眼间赤褐色,脸面褐色,褐中央色稍深。复眼棕黑色,单眼黄色。触角柄节圆筒形,褐色,鞭节念珠状,赤褐色。下颚须粗短,端节淡赤褐色,末端深褐色。下唇须纤细,褐色,表面具毛。
胸腹部
前胸背板褐色,侧缘半透明。近梯形,后缘宽圆,中部之后最宽。具2条外轮廓不清晰的黑色纵纹。中、后胸背板污褐色至黑褐色,腹板赤褐色。第1腹节背板基部具毛簇;第7腹节背板特化明显,第8腹节背板特化,基部具毛簇。
翅部
前和后翅发育完全,
前翅不超过或到达腹端,后翅R脉分枝端部稍膨大,CuA脉具1根完全的分枝。后翅无色透明臂域纵脉褐色,横脉无色,其余区纵脉和横脉黄色。
足部
足赤褐色。前腿前下缘刺3根,胫节略短于跗节,表面具许多细毛。中足腿节前下缘刺7根,后下缘刺4根。后足腿前、后下缘刺6根,胫节比跗节长,表面被微毛。腹部污赤褐色。
尾部
尾须较长,腹面具毛。肛上板,雄虫淡褐色,半透明,基部褐色,长明显大于宽,后缘弧形,舌状;雌虫基部宽,赤褐色,端部狭,白色,末端钝角,侧缘倾斜,略向内凹,整体略作三角形。
下生殖板雄虫左右不对称,左后缘一凹档,第9节左侧叶末端远离凹档侧缘,腹刺颗粒状,着生在后缘左方在凹档下陷处,左边的明显大于右方的;雌虫下生殖板宽大,表面隆起,前缘近半圆形,后缘缓弧形,全板似馒头。雄虫左阳茎叶形状如镰刀状,阳茎端部呈绳状扭曲,尾须深赤褐色,强大多毛。
分布栖息
分布范围
德国小蠊原产于非洲东北部,后经各国贸易往来输送到全球各个角落,从
热带、
亚热带、
温带、
寒带以至极寒带均有分布。中国主要分布于
云南省、
贵州省、
四川省、
西藏自治区、
广西壮族自治区、
广东省、
福建省、
上海市、北京、
辽宁省、
黑龙江省、
内蒙古自治区、
陕西省、新疆等地。
栖息环境
德国小蠊喜温暖、潮湿、食物丰富和多缝隙的环境。常栖息于船舶、铁路客车、宾馆、厨房、仓库、医院、超市、商场、餐厅、住宅区、食品加工厂、实验室等人类活动量大的地方。
生活习性
节律行为
具有趋暗性避光性。白天躲藏在温暖潮湿和黑暗的隐蔽场所,夜间出来寻找食物、水和进行交配。无
冬眠现象,在室内可终年活动。
觅食行为
德国小蠊是杂食性,几乎以任何可获得的食物为食,偏好
甜食,喜食发酵的食品。在有水无食物的情况下,成虫可存活1个多月,
若虫只能维持10天左右。无食又无水的情况下,成虫就只能存活2周。在蜕皮到外表皮硬化前,通常不活动不觅食。初龄若虫多不出穴觅食,在巢穴中以成虫带入的食物残屑和成虫粪便为食。群体饲养时,若密度太大,有自相残杀的习性。
社会行为
德国小蠊有明显的群居习性,若虫尤为突出。群聚中两性和各种发育阶段都有,经常触摸彼此的触角以保持群体凝聚力。德国小蠊会通过梳理触角来维持自身的表皮脂质,以增加群体成员之间的化学信息传递,包括性别识别、求偶、生育、亲缘等。
生长繁殖
求偶交配
雄虫羽化后第3天、雌虫羽化后第5天,即可进行交配。雌虫会分泌一种表皮脂质性信息素,吸引雄虫。雄虫在触角接触雌虫身体或触角后,就会将翅膀竖立展开,向雌虫展示背板上的
腺体。当雌虫以其腺体分泌物为食时,雄虫便伸展腹部,抓住雌虫的生殖器,与之交配。交配时间63~115分钟,平均85.3分钟。雄虫可与多只雌虫交配,但大多数雌虫只交配一次。具有避开与近缘交配的特性。举高翅膀是雄虫特有的行为,仅在求偶期间以高敏感性和选择性地执行。
产卵荚
1对成虫交尾后2~3天,即可见到雌虫产卵荚,并夹持在腹端。卵荚形似腊肠,较坚硬,卵包含在荚中。刚产下时,荚浅黄色,内有白色浆液,随后变为棕黑色。卵白色、细长,一端有黑点,呈两排整齐排列在卵荚中。有孤雌生殖现象,即无雄虫时,雌虫亦可产卵,但不会孵化。
孵化
从产卵荚到孵出
若虫需要15~20天。若虫孵出,卵荚从腹部脱落。每个卵荚可孵出若虫4~53只。雌虫一生可以产8~9次卵荚,即第一代可孵出约320只若虫。第二代以后呈几何
倍数增加。据中国国家疾控中心有关资料显示,一只雌虫德国小蠊1年最多可以繁殖出100万只后代。
生长
德国小蠊为不完全变态发育,一生要经过卵、若虫和成虫3个阶段。德国小蠊的繁殖速度比一般
蜚蠊目快,半个月左右若虫可长成成虫。成虫寿命雌虫大约118天,雄虫大约87天。
若虫通常需要经5~6次蜕皮变成虫。无固定时间。脱皮前,体色变深。爬在垂直于地面的物体上,头部向上。脱皮时,先是胸部第一、二节沿背中线裂开,虫体头胸部左右摇摆,之后脱出,然后是腹部大部分脱出。几分钟后,展开的
胸足用力向下爬动,全身脱出。蜕皮粘附在原来的位置上。等到虫体变宽、变扁、尾须展开、体色加深后,开始取食蜕皮。从脱皮后到开始活动需一个半小时左右。
成虫羽化无固定时间。身体
纵轴垂直于地面,头部向下。羽化时,胸部第一、二节沿背中线裂开,头胸部露出,几分钟后羽化完成。刚羽化时,全身白色,圆柱形,翅仅为正常长度的1/5~2/5。之后虫体作180度移位,头部向上,开始展翅,全身颤抖。待翅展至正常长度停息片刻后,体色加深,开始活动。
人工饲养
目的
德国小蠊容易对杀蟑药剂产生抗药性,但是,无论是生物学、生理生态学的研究,还是药物、毒理及生物防治的研究,都需要规格化的标准试验虫。在一定程度上,标准试验虫的质量决定着研究结果的可靠性、稳定性及实用价值。
饲养技术
标准试虫的饲养技术需要定向控制种虫、营养条件(如饲料:
小鼠全价饲料喂养,自来水供水)、养殖中的环境条件(包括温度、湿度、光照等)。
饲养方法及管理
德国小蠊的栖息屋称之为蟑螂栅。在中国,主要有瓦楞式蟑螂栅、横层式蟑螂栅、竖层式蟑螂栅和竖抽式蟑螂栅四种。饲养箱底部放置
蜚蠊目栅,并在饲养箱里面放置培养皿。每天对箱内德国小蠊雌虫进行供水、喂食,定期进行粪便清理、脱脂棉的更换,以及箱内外的消毒。及时记录其各个发育历期及生长发育状况。
在防治方面,一是要防止德国小蠊逃逸成为实验室的祸患,二是防治其天敌,如蜘蛛、蚂蚁、
荔波壁虎等,造成德国小蠊大量死亡。
种间关系
德国小蠊拥有两种共生系统,即内共生系统和外共生系统。内共生体细菌位于脂肪细胞内,提高了宿主德国小蠊在整个发育阶段的氮代谢,包括没有通过饮食获取营养的时期。外共生体细菌位于消化道,包括多种细菌微生物,如沙门氏菌、
肠球菌、
大肠杆菌、抗生素抗性菌株等,微生物组的复杂性随着发育而增加,可达10~70个细菌类群。在这些细菌类群中,除了蟑螂杆状体属(Blattabacterium)外,都是从周围环境中获得。截止2022年,外共生体细菌可能有助于德国小蠊的营养代谢和免疫能力,但还需要进一步研究。
危害与防治
危害
传播疾病
德国小蠊是一种世界性的城市害虫,是敏感人群中强效过敏原的主要来源之一,能携带多种
病原体(如
痢疾杆菌、
肠道沙门氏菌、
乙型溶血性链球菌等)。其死亡虫体和分泌物还是引发人类哮喘、
鼻炎的重要过敏原,是诱发
外源性哮喘的主要原因之一。
经济损失
德国小蠊能从身体不同部位排出怪味分泌物,从而使食物变味和变质;能够咬食和破坏食品、药材、纤维织品、纸张和文物藏品。家庭、饭店、工厂的仓库都是危害严重的场所,给人们的生活、工业生产带来了许多经济损失。
安全事故
当德国小蠊爬进现代化的电子仪器和电器设备中,在里边繁衍,能够造成安全事故隐患。
防治
德国小蠊适应性强、繁殖快,易产生抗药性,因而防治难度很大。主要防治方法有环境防治、物理防治、
化学防治、
生物防治等。
环境防治
根据德国小蠊的生活习性,保持室内干净整洁,及时处理生活垃圾。
物理防治
利用物理因素,如光、电、声、温度、激光、红外辐射等或机械作用,常见的有人工捕杀法、热杀法和诱捕法。
化学防治
截止2022年底,化学防治仍是防治德国小蠊的主要手段(包括喷洒剂、毒饵、烟剂等),可以快速降低其
种群密度。但大量和频繁的使用化学药物,会带来抗药性和环境污染等问题。
生物防治
主要是利用真菌、病毒、昆虫
植物生长调节剂、信息素、天敌等,作用特异性强,无污染。
切断传播途径
德国小蠊是铁路站区常见的病媒,因此需要加强对调运的作物、货物及交通工具的检疫,防止德国小蠊随货物及交通工具传播扩散。
主要价值
德国小蠊是一种药用昆虫,可入药。性寒,味咸。归肝、脾、肾经。主治:活血散,解毒消痛,利尿消肿。
参考资料
德国小蠊.中国动物主题数据库.2023-05-12