腳底下的迷你彈跳高手——跳蟲

撰文/鄭欣如

在野外或都市綠地中,是否曾留心腳底下的土壤世界?當撥動草地和落葉堆時,仔細觀察便可以發現看似靜止的土地上,形形色色的土壤動物居住其中,牠們以不同的方式生活在各種棲地環境;其中一個類群的土壤小型節肢動物有多變的形態和絢爛繽紛的色彩,有些物種像駝著背緩慢行走的老人,有的可以彈跳並在空中翻轉十數圈後安全落地,有的喜歡窩在土壤孔隙中一動也不動,牠們就是今天的主角——跳蟲。

●跳蟲的多樣性

跳蟲是在土壤和落葉堆常見的小型節肢動物,體長多介於0.1到1公分,只要停下腳步細心查看或是用個放大鏡看,在盆栽、浴室、步道欄杆、植被、樹幹、樹灌叢等潮濕處都有機會看到跳蟲。跳蟲廣泛分布在全球各大陸和不同氣候帶,從高山到海邊的潮間帶,甚至是極地苔原都有牠們的蹤影,可說是分布最廣的節肢動物之一。跳蟲的分布密度因應環境、物種組成等因素而有所不同,在每平方公尺的土壤中曾發現高達一萬隻跳蟲;至於跳蟲的物種多樣性,目前約有9,000個已命名物種,預估多樣性則超過50,000種,無論是分布範圍或物種組成都十分多元。然而,現今的氣候變遷可能導致物種尚未被發現就滅絕了,所以跳蟲的多樣性仍需要我們持續發掘。

這是圓跳蟲(Symphypleona)的一種,可以看到腳的末端是鉤爪狀;眼睛由眼板(ocullar plate)上的數個單眼所組成。(照片來源:鄭欣如)
這是長角跳蟲(Entomobryomorpha)的一種,在跳蟲的四個類群中體型最大,主要棲息在植被和落葉堆上,是最容易觀察的類群。(照片來源:鄭欣如)
這是一種長角跳蟲(Entomobryidae)的幼蟲,體長只有不到0.5毫米,周圍是尚未孵化的卵塊。(照片來源:鄭欣如)

 

●特殊的生理結構

大部分跳蟲的腹部底下具有彈器(furcula),藉由彈器接觸表面的反作用力,可以彈跳15公分高,換算成人類身高可以彈跳高達10層樓!這樣的生理結構幫助跳蟲迅速脫離危險,但是部分類群的彈器退化了,因此並非所有跳蟲都會跳。跳蟲還有另一個特別的構造,在腹部第一節的腹管(ventral tube)有附著的特性,當跳蟲彈跳落地時,腹管可以外翻出兩條囊管(eversible vesicle),以附(黏)著在物體表面,幫助跳蟲翻身;囊管也可以直接吸收水分,並集中水珠以滾動的方式清潔觸角和身體。不僅生理構造上跳蟲有別於其他類群的動物,多樣的生物因子與環境因子也促使物種分化,發展出獨特的樣貌。

●生態功能

在食物鏈中,有的跳蟲屬於消費者,有的則是分解者。跳蟲大多以真菌的菌絲和孢子為食,有些物種亦食用植物、花粉、其他動物的屍體、細菌等,除了可以控制微生物的族群大小,也促進碳、氮、磷等物質在生物與非生物之間的循環,對分解作用有重要的影響。跳蟲也是許多捕食者的營養來源,包括甲蟲、蜘蛛、螞蟻、蟎、擬蠍等。而對人類的農業來說,跳蟲會吃造成植物病蟲害的害蟲及微生物,可以達到生物防治的功效;不過亦有研究指出特定物種的跳蟲會啃食特定植物(如:甘蔗)的根和幼苗,對經濟作物造成損害。跳蟲屬於雜食性動物,個體小、生物量低,食性的測定和分析較不容易,因此關於害蟲的界定,若未經研究證實,不能輕易判定。

這隻紅跳蟲屬於Poduromorpha的一種,體表有一顆顆突起,突起上有剛毛;周圍白色的是紅跳蟲的蛻皮。(照片來源:鄭欣如)
紅跳蟲經常群聚,圖中可以看到不同顏色的個體,一說和蛻皮次數有關。(照片來源:鄭欣如)

●未來展望

台灣跳蟲的研究和記錄十分有限,雖然在日本、中國、德國、澳洲等國家有相對充足的物種紀錄和研究,但在亞熱帶地區進行的研究和記錄並不多,因此,跳蟲這個類群還有許多地方值得我們一探究竟!下次經過公園綠地或到野外時,您也不妨放慢腳步,彎下身子細細觀察跳蟲和其他土壤生物的身影,甚至用手機放大拍下他們,相信土壤生物將會帶給您無限的驚喜!

 

參考資料:Potapov, A. 2020. Springtails-Worldwide Jumpers. Frontiers for Young Minds8, 1-7.

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