螳螂解剖笔记之“附肢”
2007-02-08 13:14阅读：23,808
2006年10月21日-22日
螳螂解剖笔记之“附肢”
我把一只螳螂的左前肢、右中间步行足、右后步行足从“前肢基关节”处剪断，伤口处溢出绿色透明体液。
一、前肢
1、前肢基关节：
前胸底面的“前肢关节窝”和前肢基节的近端构成“前肢基关节”。两硬组织之间有柔软的囊状组织相衔接，关节借柔软的囊状组织，可以使前肢做后屈、前伸、外展、内夹的动作。
2、前肢基节：（参看“螳螂解剖插图”）
前肢基节是一跟三棱棒，上端与前胸相关节，下端是关节窝，与前肢转节相关节。三楞为：前棱、后棱、外棱。三棱之间的三面为：内面、外前面、外后面。这个前肢基节体成微弓形向后突出。前楞上有一排细小的白色毛刺。前肢基节下端很微妙，包括两个关节切迹和一个关节壁：外前面和外后面的下端分别是“关节前切迹”和“关节后切迹”，内面的下端是“关节壁”。外棱下端，和关节壁的中心部位分别有两个运动轴点：“外轴点”和“内轴点”，两轴点的连线就是“前肢基转关节”的运动轴，此轴是横向的水平线，所以“前肢基转关节”是一个单轴的“屈戌关节”。
3、前肢基转关节：
由前肢转节近端的关节球插入前肢基节下端的关节窝内组成。经验告诉我：节肢动物的这种典型关节，即关节球插入关节窝的关节都是单轴的“屈戌关节”，我称这种关节为“球窝屈戌关节”。硬组织相互咬合，形成两个“运动轴点”，两轴点的连线就是其运动轴。运动轴点以外的部分有囊状软组织连接。可以把螳螂的前肢基转关节和人类的肘关节对比记忆：基节的“关节前切迹”相当于人类肱骨的“
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冠突窝”，基节的“关节后切迹”相当于人类肱骨的“鹰嘴窝”，节肢动物的“包含式屈戌关节”相当于人类的“滑车关节”。前肢基转关节伸的极限大约17度，屈的极限可以超过临界点，形成15度的负角度。当屈成0度时，基节的“外前面”和腿节“内面”的后部闭合在一起，基节“外棱”和腿节“上棱”完美地重合在一起（参看“
螳螂解剖插图”）。
4、前肢转节：
前肢转节是一个很小的肢节，它在基节与腿节之间，起的作用是增加腿节相对于基节的运动范围。转节分为“基关节球”和一个3棱锥体状的“体”两部分。基关节球埋藏在基节关节窝里，当基转关节屈曲时关节球暴露在外面。“体”的整个上面都是柳叶形的“腿关节面”，和腿节的“转关节面”相关节。
5、前肢转腿关节：
由转节的“腿关节面”和腿节的“转关节面”构成。属于单轴的“屈戌关节”两运动轴点在关节面的两端，即“上近尖”和“下远尖”上，运动轴连接两运动轴点，轴贯穿两关节面。由于该关节轴和腿节长轴有小于45度的夹角（参看“螳螂解剖插图”），所以该关节运动时可使腿节左右翻转，并同时左右摇摆。
6、前肢腿节：（参看“螳螂解剖插图”）
我把前肢腿节分为4段：近端、近段、远段、远端。近端有一倾斜向下的柳叶形“转关节面”，与前肢转节相关节。转关节面有两尖：“上近尖”、“下远尖”。转关节面与腿节长轴有小于45度的夹角，这一夹角非常重要，因为它与“转腿关节”的运动紧密相关。体分为近段和远段，体的横断面是三角形，所以体有3面3棱，上面一棱，内下一棱，外下一棱，3楞均非常锐利。内面近5分只3出有一明显“胫钩切迹”，容纳前肢胫节末端的钩刺。以此切迹为界，近侧体段为近段，远侧体段为远段。事实上，体的内下棱被胫钩切迹分为两段，分别称之为“近侧内下棱”和“远侧内下棱”。近侧内下棱起于转关节面的下远尖，近侧内下棱的末端有纵向排列的3颗明显的尖刺，从近端向远端依次变大，最大的一枚当腿胫关节咬合时与胫节末端大钩刺向对应，是整个前肢第2长的刺。从近端向远端依次命名3刺为：小内棱刺、中内棱刺、大内棱刺。中内棱刺和大内棱刺为活刺，可以活动。远侧内下棱只在体的远段，上纵向排满细小的尖刺，共10个小刺，地1致6小刺之后，穿插着有6颗稍大的弯向底面的刺，所以远侧内下棱上共有16颗小刺。外下棱远段上纵向排列有大刺4颗。所有刺的尖都是黑色。体的地面平坦，稍凹陷，容纳前肢胫节。远端为胫关节窝，容纳胫节关节球。胫关节窝两侧的关节壁上有2个向下的突起，分别称之为：“内下扇”和“外下扇”，两扇是两下楞终点。外下棱与内下棱不同，它是一条完整的黄色弧线，勾勒腿节的外下界，此线最低处位于内侧胫钩切迹的稍近侧，此处也是整条腿节上下幅最宽的地方。上楞相对比较直坦。
7、前肢腿胫关节：（参看“螳螂解剖插图”）
前肢腿节和胫节之间的关节是单轴的屈戌关节，关节球在胫节上，关节窝在腿节上，屈戌幅度为165度左右。当此关节屈到极限时，腿节和胫节相临的底面完全咬合在一起。由于胫节比腿节窄细，所以胫节底面的两排刺嵌合到腿节底面的两排刺之间，其咬合方式酷似食肉目哺乳动物和兽脚亚目恐龙的上下颌牙齿的咬合方式。进化源完全不同的器官却有着结构类似的现象，当然，是相同的功能造就了结构的巧合，但我奇怪的是，为什么一种功能只能对应一种结构，难道不能“一题多解”么？也许有一题多解的例子，只是我因为我见识面太窄，没发现而以。咬合时，胫节末端的钩刺梢嵌入腿节内侧的凹陷中，钩刺柄嵌入腿节“近侧内下棱”和“远侧内下棱”之间。
8、前肢胫节：（参看“螳螂解剖插图”）
我把前肢胫节分3段加以描述：近端关节求、体、远端（末端）大钩刺。先说关节球，暴露在腿节关节窝之外，成凹凸粗糙的椭球状，酷似人类下肢的膝盖部位，关节球下面是一个窄颈，窄颈下面紧接着“体”，体的横截面也是三角形，体上有3条锐利的楞（上楞、内下楞、外下楞）和3个面（内面、外面、底面）。内下楞和外下楞上有两排朝前下方生长的尖刺，两排刺排列得非常工整，从近断向远端渐次变大，刺尖是黑色。内侧列尖刺12枚，外侧列尖刺9枚。两列刺在末端合并，终结为前肢上最大的一枚刺：末端大钩刺。大钩刺梢为黑色，并在黑色梢和浅绿色柄之间以红色过渡。在体的外面和末端大钩刺交界处有一明显的关节切迹：“跗切迹”，和前肢第一跗节相关节。从侧面整体观察前肢胫节，上楞成弧线，两下楞略直。
9、前肢胫跗关节：
由前肢胫节的“跗切迹”和前肢第一跗节近端构成。活动范围非常大：伸可以略超过180度，屈可以到0度，外展可以到45度。
10、前肢第一跗节：
前肢第一跗节是一个小细棍，长度大约是前肢胫节全长的3/5，粗细和胫节末端大钩刺差不多，末端稍膨大。
11、前肢第一跗间关节：
跗间关节十分灵活，可以朝4个方向运动，并旋转。
12、前肢第二跗节：
长度为前肢第一跗节的1/4，远端下面有两个小爪垫。
13、前肢第二跗间关节：
同于“前肢第一跗间关节”。
14、前肢第三跗节：
同于“前肢第二跗节”。
15、前肢第三跗间关节：
总长度为前肢第一跗节的2/4。远端下面有两个大爪垫，中间脊末端延伸出一个可以活动的爪柄，爪柄末端有两个向下弯曲，并可以活动的小爪。爪柄下面还有一个向前下刺出的小爪。所以应该是“3爪型”
16、前肢第四跗节：
同于“前肢第二跗节”。
二、中间步行足
17、中间步行足基关节：
由中胸下面外侧的“附肢关节囊”和中间步行足基节近端的“关节口”构成。由于基节关节口成倾斜状，所以正常姿势时，中间步行足基节斜伸向后下方约45度。
18、中间步行足基节：（参看“螳螂解剖插图”）
中间步行足基节有一“体”，两“端”。近端大远端小，基节成梯形。近端为倾斜的“关节口”，远端为“转关节窝”。体的横断面是“U”形，所以体有一个平整的“上平面”，一个饱满而圆滑的“下基肚”和两棱：“内棱”，“外棱”。上平面的远端有“转关节上切迹”，下基肚的远端有“转关节下切迹”，上下切迹和共同组成“转关节窝”，和转节相关节。由于“上平面”在正常姿势时朝向斜前45度，所以中间步行足伸向斜前45度。
19、中间步行足基转关节：
由转节的关节球插入基节的转关节窝所构成，和前肢基转关节的结构和功能相同，属于“包含式屈戌关节”，运动轴和基节长轴垂直。当此关节屈曲时腿节上面可与基节“上平面”靠拢，当此关节伸展时可以稍微超过180度。
20、中间步行足转节：
非常小，结构和功能与前肢转节相同。
21、中间步行足转腿关节：
结构和功能与前肢转腿关节相同。区别是：此关节面与腿节长轴的夹角大于45度（参看“螳螂解剖插图”），即运动轴和腿节长轴的夹角大于45度，所以当此关节运动时，和前肢转腿关节比较而言，左右摆动的幅度大一些，而左右旋转的角度小一些。（当运动轴和腿节长轴的夹角为90度时，只有摇摆，没有旋转；当运动轴和腿节长轴的夹角为0度，即2轴平行时，只有旋转，没有摇摆；当此夹角为锐角时，越靠近0度，旋转力度越大，摇摆力度越小；越靠近90度，摇摆力度越大，旋转力度越小）
22、中间步行足腿节：
是一跟笔直的圆柱型细棒子，远端稍粗，近段为稍膨大的“肚”。
23、中间步行足腿胫关节：
结构和功能与前肢腿胫关节相同。伸可180度，屈可0度。
24、中间步行足胫节：
分为一“体”两“端”。近端是一半插入腿节关节窝里，一半露在外面的“关节球”，关节球下面是窄颈。颈下面是笔直而细的“体”，体成圆柱型。远端上面有一坚硬刺突，刺突下面是“跗关节面”，远端下面两侧各有一个可以活动的纤细的“距”。胫节全长短于腿节全长。
以下内容和前肢相应内容相同……
三、后步行足
由于和中间步行足基本一致，所以不逐一描述，仅挑不同点加以描述：
1、参与构成基关节的不是中胸，而是后胸。
2、基节近端的“关节口”不仅向下倾斜45度，还向前倾斜45度。
3、基节的“上平面”和腿节朝的方向是斜后45度，而不是斜前45度。
4、腿节不是笔直的，稍微向背侧弓一些。
5、腿节、胫节、第一跗节比中间步行足响应的节长（腿节比为2:3，胫节比为3:5，第一跗节比为2:3），粗细却相差无几。
6、胫节全长和腿节全长相等，而不是短于后者。当腿胫关节屈曲成0度时，胫节下界和转腿关节的关节缝等高。
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