昆虫为什么都是小型的

除了在古生代的化石中发现有翅展宽度超过50厘米的大型蜻蜓外，现代昆虫的体形通常都比较小，最大的也不过37厘米（一种产于婆罗洲的竹节虫），与脊椎动物相比简直就是小巫见大巫。那么，昆虫为什么长不大呢？这还得从昆虫特殊的身体结构和生理功能谈起。

我们知道，与其他无脊椎动物一样，昆虫没有内骨骼，但在身体外面长有一层坚硬的几丁质外骨骼，用来支撑躯体，保持身体强度，防止体内水分蒸发，这对昆虫适应陆地环境具有非常重要的意义。但是，外骨骼是一层死的组织，它不会随昆虫身体变大而变大，必须蜕去老的外骨骼，换上一层新的更大一些的外骨骼，如同孩子在成长过程中必须换几件外套一样，否则就无法满足发育长大的需要。如果昆虫的体形巨大，外骨骼就势必需要更厚实坚固，这样在蜕皮过程中就很容易发生“卡壳现象”，出现生命危险。

另一方面，昆虫的体形较小与它的气管呼吸有关，即空气经胸腹部的气门，通过气管，扩散到各器官的组织和细胞间，与细胞内的二氧化碳直接进行气体交换。在交换过程中没有循环系统参与，气体扩散的距离非常有限，如果昆虫体形变得很大，空气就扩散不进去，呼吸就会有困难，因此现生昆虫的体形普遍都比较小。

当然，有化石证据显示，在远古时期，地球上曾经出现过翅展超过半米的巨型蜻蜓。那么，当时它们是如何解决呼吸问题的呢？推测认为，石炭纪时期地球大气层中氧气的浓度高达30%～35%，比现在的21%要高很多，氧气的分压大，沿气管扩散的距离就大，这也许就是远古时代出现巨型昆虫的原因之一吧。（胡佳耀　李利珍）

刚孵化的竹节虫和很多昆虫相比已是“巨无霸”了

【微博士】蝗虫腿断了为什么不见大出血

当蝗虫被抓住时，它会用力蹬腿试图逃脱，往往弃足保身。奇怪的是，蝗虫即使断了腿，也不会大出血，这是为什么呢？原来，昆虫的血液循环系统是开放式的，即仅由心脏、大动脉和血液（淋巴）组成。血液从心脏出发，沿着大动脉流到身体前端，之后就没有了血管，血液便流入体腔，整个内脏器官被浸泡在血液中。由于开放式循环系统中的血液不在血管中而在体腔中流动，流速变得很慢，血液的压力很低，甚至为负压。所以，蝗虫断腿后也就不会大出血了。

【实验场】蝗虫呼吸实验

从户外采集几只活的蝗虫，再取一杯自来水，然后分别将蝗虫的头部或腹部全部浸在水中。持续一段时间后，看看淹没头部的蝗虫与淹没腹部的蝗虫哪个先被淹死？为什么？

【微问题】如果地球上的昆虫突然消失了，人类还能生存多久？

【关键词】种类　适应能力　外骨骼　气管呼吸

昆虫是这个世界上最大的生物群体，它们上天入地，无所不能，万千的植物都依靠它们来传花授粉。当然，植物也养育了不计其数的昆虫和无脊椎动物