中华虎凤蝶
中华虎凤蝶(黑枕黄鹂普通亚种:Luehdorfia chinensis),又称中华虎绢蝶,是凤蝶科虎凤蝶属动物。中华虎凤蝶成虫雄蝶平均体长16.2毫米,翅展约60毫米;雌蝶平均体长18.6毫米,翅展约62.2毫米。它的翅黄色,间有黑色横条纹;除翅外,整体黑色,密被黑色鳞片和细长的鳞毛;在各腹节的后缘侧面,有一道细长的白色纹。雌、雄蝶斑纹相同,但雌蝶的黄色往往要略深一些。
中华虎凤蝶是中国特有种,分布于中国的秦岭山脉及长江中下游平原。中华虎凤蝶的寄主植物为马兜铃科(Aristolochiaceae)的杜衡(Asarum forbesii)和细辛(Asarum 红翅绿鸠海南亚种);栖息地为杜衡和细辛的发生地,林相多样,有低海拔乔木林、高山灌草丛等,但多为次生落叶林。
至2009年,中华虎凤蝶的自然生存受到严重威胁,种群数量越来越少。2021年,中华虎凤蝶被中国列为《国家重点保护野生动物名录》国家二级保护野生动物。中华虎凤蝶色彩斑斓,极具观赏价值。
形态特征
中华虎凤蝶成虫雄蝶平均体长16.2毫米,翅展约60毫米;雌蝶平均体长18.6毫米,翅展约62.2毫米。翅黄色,间有黑色横条纹(黑带),酷似虎斑猫;除翅外,整体黑色,密被黑色鳞片和细长的鳞毛,其中头部鳞毛黑色,胸、腹部腹面鳞毛赤褐色,胸部背面鳞毛淡黄色,腹部背面鳞毛很少;在各腹节的后缘侧面,有一道细长的白色纹。雄蝶腹部末端抱器的外表具密集的赤褐色夹杂黑褐色的鳞毛,发达的分叉状钩形突自背兜伸出,向下弯至抱器端。
前翅基部及后翅内缘密生淡黄色鳞毛;前翅正面的基部,外缘及斜行于其间的3条横带呈黑色,另有2条短的黑带相间其间,终止于中室的后缘;前翅外缘呈曲线状,有一列外缘黄色斑,近翅尖的第一个黄色斑与后方7个黄色斑排列整齐,无错位。后翅外缘呈波浪形,黑色,中间有4个小的青蓝色斑点,具金属光泽,在臀角处也有1个同样颜色的臀眼斑;在青蓝色斑外侧还有4个黄色半月斑,亚外缘有5个发达的红色斑连成带状,自内缘开始,终止于M1脉;亚外缘的黑色斑细小;中室的黑带分离成二段;尾突较短,长度约为后翅的15%;臀角有1个缺刻。
后翅缘毛除尾突处外均为黄色;前、后翅背面斑纹与正面基本相似,但前翅外缘第1-5黄色斑颜色较深,呈橙色;其外侧有1条橙色带,终止于后翅1支脉,内侧还有1条淡黄色带。后翅外缘的半月斑略大,呈橙色;在亚外缘红色斑之前,近前缘处有1块橙色斑;亚外缘红色斑与外缘青蓝色斑之间呈黄黑色混杂。
雌、雄蝶斑纹相同,但雌蝶的黄色往往要略深一些。
分布栖息
分布范围
中华虎凤蝶是中国特有种,分布于中国的秦岭山脉及长江中下游平原的陕西省(华山等)、安徽、江苏省(南京、苏州宝华山国家森林公园等)、浙江省(杭州市、东西天目山、平阳县等)、湖南省(桃源)等地。
寄主栖息
寄主
中华虎凤蝶的寄主植物单一,为马兜铃科(Aristolochiaceae)的杜衡(Asarum forbesii)和细辛(Asarum sieboldii),其他植物无法替代。在长江中下游的低海拔地区(多为300米以下)为杜衡,在陕西(秦岭)、河南省(石人山)和湖北(大别山)的高海拔地区为细辛。
中华虎凤蝶的栖息地即为杜衡和细辛的发生地,林相多样,有低海拔乔木林、高山灌草丛等,但多为次生落叶林;林下植物层次错落,相对湿度较大,草本植物有爬山、覆盆子等;春季这些林分相对稀疏,冬季在这些林分内有较厚的枯枝落叶层,同时杜衡数量较多,且生长比较集中。
亚种分布
生活习性
觅食行为
中华虎凤蝶美国白灯蛾取食杜衡和细辛的叶片;成虫觅食的蜜源植物主要有蒲公英(Taraxacum mongolicum)、紫花地丁(Viola philippica subsp.munda)及其它堇菜科(Violaceae)植物,有时也飞入田间吸食油菜花或蚕豆花蜜。
中华虎凤蝶幼虫1龄前期取食植物下表皮和叶内,残留上表皮;稍大则咬食成孔洞或缺刻,最后有的只剩下叶缘和叶柄;叶片食尽时,甚至取食叶柄。中华虎凤蝶幼虫期食叶总面积平均为2536.20平方毫米。
中华虎凤蝶5龄美国白灯蛾的取食活动是非连续的,包括取食和取食间隔两部分,且一般无明显的昼夜节律。不论白天还是夜晚,在自然状态下的中华虎凤蝶幼虫全部在叶片向下的一面取食。3龄以下的中华虎凤蝶幼虫具有群体取食习性,群体取食规律性较强,取食和取食间隔时长相对稳定;4龄和5龄幼虫没有群体取食习性,取食时互相不影响;5月上中旬,老熟幼虫不再取食。中华虎凤蝶幼虫随着龄级的增大,幼虫的食量也是逐渐增大,到5龄的时候食量最大,达到了整个食量的2/3以上;一头5龄美国白灯蛾取食叶片数平均为10张左右,多则达15张;一头幼虫一生要吃掉15~18张叶片,食料不足时,还会啃吃叶柄和蒴果;取食次数、取食总时间和一次取食时间一般随日龄增长而增长,近化蛹时则明显下降。
脱皮扩散
中华虎凤蝶幼虫孵化后群集于原先卵块所在叶片的叶背取食,头部一律朝向叶缘,排成弧形或不规则形。若同一叶片上有两堆卵且在不同日期孵化,先孵化的先聚集,后孵化的也逐头加入聚成一群。同一叶上的低龄幼虫,气温低时大多聚集一起,不活动;气温高时,有时分群(偶见分散),有时聚集。3龄后逐步分群,甚至分散,3龄期间一群中最多可达18头,4龄最多10头,5龄通常单独活动,一群中最多为4头。
节律行为
中华虎凤蝶飞行高度一般在1.5~3.0米;成虫飞行能力强,在距离栖息地数公里外亦可见到散飞的成虫,其飞行敏捷,不易捕捉。温度为26℃~32℃时中华虎凤蝶活动比较活跃,29℃时活动最为活跃;阴天或雨天中华虎凤蝶的活动偏少。在取食间隔期群体取食的中华虎凤蝶美国白灯蛾基本不会出现爬行活动,而单个取食的幼虫爬行活动次数较多。
生长繁殖
交尾产卵
羽化后的中华虎凤蝶在羽化当日或次日即可进行寻偶和交尾,如在晴好天气下羽化当天即可交尾;交尾时间通常为20~30分钟,但在生态公园交尾时长有时会受到其他中华虎凤蝶的干扰。早春低温阴雨会影响中华虎凤蝶成虫交尾产卵。
中华虎凤蝶寻偶行为属于主动出击型,雄蝶不停地飞行寻找交配对象;找到雌蝶后,雄蝶不断振翅,然后将腹部弯向雌蝶腹部末端,如果雌蝶将腹部末端稍向上翘起,就能顺利地进行交尾。交尾姿势有相互抱握、雄蝶抱握雌蝶及一字形等多种。中华虎凤蝶雄蝶一生能多次交尾,而雌蝶一生只交配一次;雄蝶交配完后,在雌蝶腹末脱离部分鳞毛与自己的分沁物形成一个革质“臀袋”,会使雌蝶无法再次交配。
中华虎凤蝶的雌蝶在完成交配后,一般在正午阳光强烈、环境温度高时产卵,若遇连续低温阴雨可延长至17天后再产卵;雌蝶产卵时,前足攀住叶缘,双翅合拢,腹部束端接触叶背,每产一粒卵约需10秒钟,产到腹端够不着时另起一行,基本上全部产在长势好、面积在15平方厘米以上的叶背,少量产在叶柄和叶片正面;所产的卵绝大多数是群集在一起,产好一块卵后,双翅即展开休息。中华虎凤蝶以卵斑的形式产卵,偶见单产,绝大多数疏松地群集一起;雌蝶一般可产卵40~70粒,一张叶片上一般只产1堆卵,最多可产2堆卵,每堆卵数目多为11~20粒;以杜衡、细辛作为产卵寄主,基本上都产在杜衡和细辛上,只有少量在花盆和禾本科杂草上,且无一孵化。
中华虎凤蝶的卵是立卵,顶部圆滑,底部平,呈馒头形,具珍珠样光泽;卵粒直径0.975~0.027毫米,高0.762~0.041毫米;初产时青绿色(微带黄白色),与杜衡或细辛的叶片颜色相差无几;孵化前转为点状黑,可见卵壳内黑色虫体。
孵化发育
自然温度下,中华虎凤蝶的卵孵化期为15~27天。一般产后7天卵色开始变深,10天后顶端出现褐色环,13天后变灰褐色,顶端黑点明显,15天后开始陆续孵化。中华虎凤蝶卵的孵化高峰在开始孵化后4天内;在凌晨和白天为孵化高峰期,卵孵化个数最多。孵化时先裂开卵盖,然后钻出黑色的头直至中华虎凤蝶美国白灯蛾全部爬出;从卵盖裂开到全部爬出,大多历时30~40分钟,少数需50分钟。
中华虎凤蝶1年发生1代,一生有卵、幼虫、蛹、成虫4个阶段,以蛹在地表的枯枝落叶中越夏、越冬;成虫出现期因各地气温不同而有差异,中国浙南为2月下旬,中国杭州3月上中旬,中国南京3月中下旬,中国天目山4月下旬至5月初,中国庐山5月上旬;雄蝶寿命12~16天,雌蝶寿命16~20天。
中华虎凤蝶幼虫的生长要经历五次脱皮,分为5龄,幼虫期平均33~35天;蜕皮前不吃不动,休眠2天,少数3天,虫体缩短,体色转紫褐色。第1、2次蜕皮在原叶片上进行,第3次以后,在脱皮前会进行自然迁移,寻找隐蔽安全的蜕皮场所;蜕皮时先将头仰起,腹部向头、胸部推动,将胸部腹面的旧皮胀破,露出胸足,头部也相继蜕出;此时,旧表皮从头顶、胸部滑到腹部,同时翘起腹端,虫体呈“龙舟”状,并不断向前蠕动,腹部马上脱颖而出;整个过程历时2~3分钟;刚蜕皮的美国白灯蛾,头足乳白色,体淡棕褥色,约过45分钟全变黑色,1小时后又开始活动取食。中华虎凤蝶不同龄期幼虫蜕皮发生的时段略有不同,基本为凌晨和中午前后,小部分发生在中午。中华虎凤蝶1~2龄幼虫历期在32℃和28℃下极显著短于其它各温度,且两者间无显著差异;3~5龄在16℃~28℃范围内随温度上升而极显著缩短。
中华虎凤蝶初孵幼虫乳白色,头及前胸背板黑色,体表长有许多黑色刚毛,体长2.0~2.3毫米,头宽0.5~0.6毫米,2小时左右体变褐色,后又渐转黑色,脱皮前呈紫褐色;美国白灯蛾出壳后休息片刻,无取食卵壳习性,而后开始取食嫩叶。2龄幼虫,脱皮后46分钟左右变黑色,头部密生短黑刚毛,前胸有3个刚毛丛,中部的较大;中、后胸各有两个长条形刚毛丛;毛丛上除长有黑色刚毛外,中、后胸毛丛上还分剐长有2根和1根白长刚毛;第1~8腹节亚背线与气门上线之间和气门下线均密生刚毛,前者各节均长有1根长毛,其中第2(3)~8节长毛白色。3~5龄幼虫,全身黑色,3胸节及第1~8腹节上有深黑刚毛丛六行,分别为(1)亚背线与气门上线之间丛、(2)气门下线丛、(3)基线丛,其中前者最大,后者最小。上述刚毛丛除长有黑色刚毛外,还长有白毛1~2根。以第(1)刚毛丛上的白毛最长;气门黑色,长椭圆形。
中华虎凤蝶各龄美国白灯蛾的体长和头壳宽如下:
化蛹羽化
中华虎凤蝶从蛹到成虫需要经历两次滞育进行越冬越夏。中华虎凤蝶老熟幼虫化蛹一般始于4月上、中旬,2~3天后则达高峰期。中华虎凤蝶化蛹主要发生在9:00~11:00、15:00~18:00和20:00~23:00几个时段。中华虎凤蝶的蛹发育时期最长,自当年5月化蛹至来年3月有300余天。中华虎凤蝶的老熟幼虫停止取食后,会钻人地表枯枝落叶、树根缝隙等隐蔽场所中,吐丝将自己的整个身体包裹固定住,不吃不动,进入前蛹期,此时,虫体会皱缩;休眠3天后,开始蜕皮化蛹,直到翌年羽化成蝶。
中华虎凤蝶的蛹长12.5~15.5毫米,宽7.0~8.5毫米;初蛹草绿色,后转黑褐色;体表粗糙的凹凸不平,触角外表呈细锯齿状,头端前缘有4枚小三角状突起,胸部远较腹部狭窄,第一腹节与后胸处明显缢缩,第4腹节最为鼓突,自此向后逐渐收缩;每一腹节背部通常有咖啡色矩形边的褐色内洼块6个,中间一个最大,而在第一腹节背面中央块的两侧各有一乳白色小斑;腹部末端强烈向腹面弯曲,悬垂器短而宽扁,与体中轴略成直角;前胸气门向内深陷呈鼻孔状。它初化蛹时头胸部外观湿润,以后随着蛹体干燥,色泽逐渐变深,呈红棕色,最后整体呈茶褐色,质地坚硬。
中华虎凤蝶的蛹羽化主要在天气晴朗,气温10℃以上的上午8:00~12:00这一时间段,9:00~10:00达到最高峰,而在14时至翌日凌晨6时不发生羽化。越靠近赤道,相同季节温度越高,中华虎凤蝶羽化期也越早,此外,中华虎凤蝶成虫羽化期与其分布位置、生境条件及气象因子等密切相关。中华虎凤蝶羽化期若遇到反复多次、较长时间寒潮,会导致成虫不交尾、不产卵、不活动。早春3月,雄蝶羽化较早,雌蝶羽化较迟;常遇寒潮天气会导致雌雄羽化高峰日期相差更远,部分雌蝶难以得到交配的机会。
中华虎凤蝶羽化时,有的从蛹的胸部背面开始纵裂,也有的从腹部背面前端横向开裂;先露出胸部,紧接着头部脱出,而后以胸足为支撑点,迅速向外爬出;自破壳到成虫全部脱出,约需15秒钟。刚羽出时,翅甚小、皱缩,三角形,长度不及体长的一半;爬行迅速,一破壳而出就迅速离开闷蔽的化蛹场所,爬到宽敝的地方,吸收新鲜空气,慢慢振动伸直翅膀。初羽化成虫一般爬到稍高处,用足抓紧树枝,除了喙在不断弯曲、伸直外,基本静止不动;过50分钟左右,翅全部伸直,再过2小时左右,双翅能自如分开活动和飞翔。翅振频率4.150~7.128Hz,平均5.350Hz。
物种现状
种群现状
2004年,分布于中国南京的中华虎凤蝶被指数量消失了2/3,已濒临灭绝的边缘。2009年,中华虎凤蝶的成虫数量急剧减少,自然生存受到严重威胁,种群数量越来越少。在中国湖南乌云界国家级自然保护区,中华虎凤蝶成虫种群数量连续3年呈现明显增加的趋势,直至2018年随着寄主植物的采收,其种群数量开始下降,并逐渐恢复到2016年之前未种寄主植物时的水平。2023年4月6日,武汉凤蝶总科爱好者在一片山地找到52只中华虎凤蝶美国白灯蛾,已有20多年未在武汉出现。
威胁因素
中华虎凤蝶年发生时代数少、野外1龄幼虫至预蛹期的存活率低、有些年份后期羽化的雌蝶无雄蝶配对、蛹期太长被天敌吃掉等内在原因使其种群发展极大受限;单一的寄主植物作为紧俏的中草药而被大量人为采集导致寄主植物大量减少,幼虫常因食物不足而死亡,进一步影响了中华虎凤蝶的种群数量,如20世纪70年代末的中国庐山,由于药农受经济利益驱使,使成片的杜衡、细辛被破坏,导致中华虎凤蝶数量在当地急剧减少。
梯田开垦、厚朴林的大片种植等人为活动以及环境变化、气候变化等因素造成中华虎凤蝶栖息地生境的破坏,也影响着中华虎凤蝶的种群数量。中华虎凤蝶非常美丽漂亮,做成的标本价值高,导致很多人采集它贩卖;中国周至县秦岭山区的一些农民,一哄而上采集饲养在当地分布的中华虎凤蝶,出现了数家凤蝶总科养殖户,上海市的商人来此数以万计地收购蝶蛹,这种饲养方式多数属破坏性的;人为的抓虫行为直接降低了其种群数量。
保护级别
2021年,中华虎凤蝶被中国列为《国家重点保护野生动物名录》国家二级保护野生动物。
保护措施
1989年,中国南京市政府在牛首山划定了一块林地,成立中国第一个中华虎凤蝶保护基地。2009年3月首次在中国湖南省乌云界国家级自然保护区海拔较高的草丛地带发现中华虎凤蝶野生种群及其寄主植物细辛,保护区迅速实施中华虎凤蝶湖南种群保护措施,对其进行就地保护。2011年,江西桃红岭国家级自然保护区重现中华虎凤蝶野生种群,南京牛首山为该蝶专门设立保护基地后在山上发现了不少成虫。
观赏价值
中华虎凤蝶色彩斑斓,极具观赏价值。
物种对比
周氏虎凤蝶(Luehdorfia choui)是中华虎凤蝶的近缘种,它们很相似,存在的区别如下。
参考资料
Luehdorfia chinensis.中国生物物种名录2022版.2023-04-21
国家重点保护野生动物名录.中国政府网.2024-12-04
2021年中国国家重点保护野生动物名录.中国野生动物管理专用标识.2024-11-15
武汉一地发现52只中华虎凤蝶幼虫,已20多年未出现.澎湃新闻.2024-05-04