脈序

脈序

脈序有2種意思:葉脈的分佈形式,可分為平行脈網狀脈射出脈三大類型;又稱脈相,是昆蟲翅脈在翅面上的分支與排列形式。脈序因昆蟲的種類不同而變異頗大,為昆蟲分類的重要依據之一。

葉脈


概述

葉脈是由貫穿在葉肉內的維管束和其他有關組織組成的,葉脈通過葉柄與莖內的維管組織相連,起輸導和支持作用。木賊類(Equisetinae)或松柏類(針葉樹類Conife-rae)在葉片中央只形成一條脈,但發達的蕨類植物或大部分種子植物可見有複雜的分化,脈序的概念便應運而生。葉脈在葉片上呈現出各種有規律的脈紋的分佈,稱為脈序(venation)。脈序可分為3類:平行脈(parallel venation)、網狀脈(netted venation)和叉狀脈(dichotomous venation)。

平行脈

圖1b.各種脈序實例
圖1b.各種脈序實例
各葉脈平行排列,多見於單子葉植物。(1)各脈由基部平行直達葉尖的,稱為直出平行脈或直出脈,如水稻小麥棕葉狗尾草;(2)中央主脈顯著,側脈垂直於主脈或斜出,彼此平行,直達葉緣的,稱為側出平行脈或側出脈,如香蕉芭蕉;(3)各葉脈自基部以輻射狀態分出,稱輻射平行脈或射出脈,如蒲葵棕櫚;(4)各葉脈自基部平行出發,但彼此逐漸遠離,稍呈弧狀,最後集中在葉尖匯合的,稱為弧形平行脈或弧形脈,如紫萼玉簪。具體形狀和一些植物的實例參見圖1a、1b。

網狀脈

具有明顯的主脈,並向兩側發出許多側脈,各側脈之間,又一再分枝形成細脈,組成網狀,是多數雙子葉植物的脈序。(1)僅有一條明顯的主脈,稱為羽狀網脈,如女貞、桃、李、日本珊瑚樹等大多數雙子葉植物的葉;(2)由葉基分出多條主脈的,稱為掌狀網脈,如蓖麻向日葵、棉、馬甲子等。樟葉基部的一對大側脈不是從葉片最基部發出的,成為離基3出脈。少數的單子葉植物也具網狀脈序,如天南星薯蕷,但是葉脈脈梢多為相互連結在一起的,缺乏遊離的脈梢。這一點可與雙子葉植物的網狀脈序相區別。具體形狀和一些植物的實例參見圖1a、1b。

叉狀脈

圖3. 獨葉草
圖3. 獨葉草
各脈作二叉分枝,為較原始的脈序。叉狀脈序在蕨類植物中較為普遍,如鐵線草;在種子植物中較少見,只有裸子植物銀杏(見圖2)、被子植物獨葉草(見圖3)等少數植物中有之。

翅脈


昆蟲

圖4. 翅的基本構造
圖4. 翅的基本構造
翅脈是昆蟲翅膀上的紋路。昆蟲的翅一般為三角形,為了研究方便,將每個邊和角都給以一定的名稱,並將翅面進行分區(見圖4),存在著“三緣、三角、三褶和四區”。翅由上下兩層膜質緊密接合成一平面狀,翅面上有縱橫交錯的翅脈,是翅面在氣管部位加厚形成的。它就像骨架一樣對翅面起著支撐、加固的作用,還與飛行時翅的扭轉運動有關。翅脈內有神經和血液循環。

作用

圖2. 銀杏葉
圖2. 銀杏葉
每一類昆蟲都各有其獨特的翅脈分佈型式,叫脈相(或稱脈序)。不同昆蟲的脈序差別較大。有的昆蟲翅脈細密,如蜻蜓蜉蝣草蛉等;也有的翅脈稀少,如蠅類僅有幾根脈。同類昆蟲的脈序較穩定。昆蟲的脈序是分類鑒定的重要依據,還可以通過脈序的比較追溯昆蟲的演化關係。

假想

昆蟲的多種多樣脈序都由一個原始的脈序演變而來。早在1898年,美國昆蟲學家康斯托克 (J. H.Comstock) 和尼特姆(J. G. Needham)將昆蟲的脈序歸納成假想的原始脈序,這一命名系統被稱為康尼脈系(ComstockNeedham system)。在較低等的昆蟲中,翅呈半開式的縱向扇折,隆起處的脈是凸脈,低處的脈是凹脈,凸凹脈相間,更增加了翅膜的堅韌性。較高等昆蟲的翅膜平展,凸凹脈趨於消失。現在通用的假想脈序是在康尼脈系基礎上對照古昆蟲的脈序及現存昆蟲翅凸凹脈綜合而成的,見圖5。

分類

翅脈可分為縱脈和橫脈兩種。縱脈是從翅基到翅的邊緣的脈; 橫脈是橫列在縱脈間的短脈,與早期氣管分佈無關。
縱脈包括(見圖5):
1. 前緣脈(Costa,C),是一條不分支凸脈,一般形成翅的前緣;
圖5. 假想原始脈序
圖5. 假想原始脈序
2. 亞前緣脈 (Subcosta,Sc),很少分叉,是凹脈;
3. 徑脈(Radius,R),通常是最強的脈,有5個分支:主幹是凸脈,分成2支,前支叫第一徑脈(R1),直伸達翅的邊緣,后支叫徑分脈(Radial sector,Rs),是凹脈,經2次分支,成為4支 (R2、R3、R4、R5);
4. 中脈(Media,M),在徑脈之後位於翅的中部,主幹為凹脈,分成前中脈 (anterior media,MA)和后中脈(pos-terior media,MP),前中脈是凸脈,分為2支(MA1,MA2),后中脈是凹脈,分為4支(MP1~MP4);
5. 肘脈(Cubitus,Cu),主幹為凹脈,分成2支(Cu1,Cu2),第一肘脈為凸脈,有時還可分成第一前肘脈(Cu1a)和第一后肘脈(Cu1b);
6. 臀脈(Anal,A),在臀褶之後的臀區內,通常有3條 (1A,2A,3A),一般都是凸脈。
7. 軛脈(Jugalis, J),位於軛區的2根短小的脈J1、J2。有的昆蟲無此脈,全膜狀。
橫脈系根據所連接的縱脈而命名。常見的橫脈有:
肩橫脈(humeral crossvein,h),連接前緣脈和亞前緣脈;
徑橫脈 (radial crossvein,r)連接第一徑脈和徑分脈;
分橫脈(sectorial crossveim,s)主要連接第三徑脈和第四徑脈;
徑中橫脈(radiomedial crossve-in,r-m)連接徑脈和中脈;
中橫脈(medial crossvein ,m)連接第二中脈與第三中脈;
中肘橫脈 (mediocubitalcrossvein,m—cu)連接中脈與肘脈。

現代昆蟲

圖6. 不同類型的翅與脈序
圖6. 不同類型的翅與脈序
許多昆蟲第一徑脈(R1)和第一肘脈(Cu1)為較強的凸脈,易於識別,其他脈可由此推測。完整的中脈僅在化石昆蟲及蜉蝣目昆蟲中存在,一般昆蟲前中脈已消失,只有4支后中脈,所以中脈經常單獨以M表示。蜻蜓目襀翅目則相反,后中脈消失,僅剩前中脈。此外,有些昆蟲軛區常有兩條軛脈(jugal vein,J)。
不同種類蝴蝶與不同昆蟲的翅脈
不同種類蝴蝶與不同昆蟲的翅脈
現有昆蟲中僅少數毛翅目種類的脈序與假想脈序相近似,絕大多數有或多或少的變化:或增添或減少,或合併或完全消失。增添脈有兩種情況,一種 是副脈,作為原有縱脈分支,命名是在原有縱脈的簡寫字母後面順次附以小寫a,b,c;一種是加插脈或閏脈,是在兩條相鄰的縱脈間加插較細的遊離縱脈,或僅以橫脈與鄰脈相接,命名時可在其前一縱脈的簡寫字母前加一大寫“I”。合併的翅脈以“+”號連接原來的縱脈名稱表示。有的昆蟲翅脈消失,僅剩下1—2條,如一些寄生蜂