蜉蝣（学名：Ephemeroptera）是蜉蝣目昆虫的统称。截止2024年，《全球生物物种名录（COL）》收录的蜉蝣种类包括42科442属3341种，²⁸截止2002年，中国记录共有17科60属220种。²⁹蜉蝣卵小，颜色多样，表面有花纹和附着物。稚虫体长3~28毫米，分为扁平型和鱼型，头部有突起和体毛，复眼发达，有咀嚼式口器，胸部有三对足，腹部10节，末端有三根尾丝。⁴³⁰³¹稚虫蜕皮后成为亚成虫，体色暗淡，翅膀不透明且呈烟熏色。⁴³²成虫触角刚毛状，口器退化，雄虫第9节腹板后端有亚生殖板，雌虫第七腹节有输卵管口，雄性生殖器形状多变，是分类的重要特征。⁴²⁹³³

蜉蝣除南极、北极高纬度地区和部分海洋岛屿外，分布于全球各地，⁶栖息于多种生态环境。³稚虫滤食水中藻类和颗粒物，或捕食无脊椎动物。⁷亚成虫和成虫不再取食。⁴稚虫生活方式多样，有的附生水草，有的在水底爬行或挖掘通道，有的栖息在急流下的石块下。成虫有趋光性，主要靠灯光引诱捕捉。⁸⁹

截止2024年，根据《世界自然保护联盟（IUCN）濒危物种红色名录》，蜉蝣有5种被列入，其中2种为灭绝（EX），1种为濒危（EN）。¹²

动物学史

化石证据

蜉蝣是地球上最古老的带翅昆虫之一，⁴其身体印记化石可追溯至约3亿年前。大量蜉蝣化石分布于全球，尤以俄罗斯、法国、巴西和中国为著。²¹中国是蜉蝣化石最为丰富的地区之一，在南京地质古生物研究所与广西地质调查院的合作中，发现了大量蜉蝣化石，某些层位中个体数量多达381只。这些古老的化石提供了研究蜉蝣起源、进化、行为，以及当时生态环境的重要材料，对学术研究有重要意义。²⁰研究蜉蝣化石成为科学家们的关注焦点之一。早在19世纪初至20世纪50年代，就有学者对蜉蝣化石进行描述和分类。中国的生物学家秉志教授在这一领域尤为突出，发表了大量关于蜉蝣的新属和新种。到目前为止，已发现约40科、124属、218种不同类型的蜉蝣化石，为昆虫进化、古地理、古气候和地球演变的研究提供了宝贵的参考资料。⁴²¹

下级分类

截止到2024年，根据《全球生物物种名录（COL）》收录的分类标准中，世界上共分有42科442属3341种，截止2002年，中国共有17科60属220种。²⁹

蜉蝣主要科属及代表种：

总科	科	属	代表种
扁蜉总科（Heptagenioidea）	扁蜉蝣科（Hepatgeniidae）	扁蜉属（Heptagenia）	中国扁蜉（H. chineseis）
		赞蜉属（Paegniodes）	福建赞蜉（P. cupulatus）
		亚非蜉属（Afronurus）	三港亚非蜉（A. sangangensis）
		似动蜉属（Cinygmina）	湖南似动蜉（C. hunanensis）
	等蜉科（Isonychiidae）	等蜉属（Isonychia）	江西等蜉（I. kiangsiensis）
四节蜉蝣总科（Baetoidea）	四节蜉科（Baetidae）	四节蜉属（Baetis）	逸仙四节蜉蝣（B. yixiani）
		二翅蜉属（Cloenon）	中华二翅蜉（C. sinensis）
		假二翅属（Pseudocloeaon）	P. kraepelini
	短丝蜉蝣科（Siphlonuridae）	脉翅蜉属（Chirotonetes）	日本脉翅蜉（C. japonicus）
		短丝蜉属（Siphluriscus）	中国短丝蜉（S. Chineseis）
小蜉总科（Ephemerelloidea）	小蜉科（Ephemerellidae）	小蜉蝣属（Ephemerellla）	安图小蜉（E. antuensia）
		越南蜉属（Vietnamella）	大别山越南蜉（V. dabieshanensis）
细蜉总科（Caenoidea）	细蜉科（Caenidae）	细蜉蝣属（Caenis）	点刻细蜉（C. asperasp）
细裳蜉总科（Leptophlebioidea）	细裳蜉蝣科（Leptophlebiidae）	宽基蜉属（Choroterpes）	安徽宽基蜉（C. anhuiensis）
		柔裳蜉属（Habrophlebiodes）	紫金柔裳蜉（H. zijinensis）
		细裳蜉属（Leptophlebia）	长细囊蜉（L. elongatula）
蜉蝣总科（Ephemeroidea）	多脉蜉科（Polymitarcyidae）	埃蜉属（Ephoron）	海南埃蜉（E. hainanensis）

形态特征

卵

蜉蝣的卵十分微小，长约150~200微米，宽约0.1~0.2微米，颜色多为白色、绿色、灰绿色或淡褐色，表面带有花纹。一端通常有帽状附着物。⁴

稚虫

蜉蝣稚虫的体长一般在3~28毫米之间，⁴分为扁平型和鱼型两种。扁平型稚虫的身体扁平，胸足宽扁，尾丝上的毛分散或环生，以扁蜉科为代表。鱼型稚虫则具有流线型的身体，足细长，尾丝密生细毛，以短丝蜉科和等蜉科为代表。³⁰稚虫头部有突起和体毛，复眼发达，有三个单眼，触角呈丝状。口器为咀嚼式，包括上唇、上颚、下颚、舌及下唇，唇须由2到3节组成。胸部有三节，每节各有一对足，爪子上常有细齿，黑色翅芽附着在中、后胸上。足的形状因刺的排列和瘤或刚毛的形状而不同，一些属的足具有特殊功能用于过滤食物和保护鳃。⁴蜉蝣总科稚虫足的腿节和胫节非常粗大，胫节的前侧角突出，爪较小，扁蜉科稚虫足的腿节宽扁，具细毛³⁰。腹部通常有10节，背板后侧角的形状可用于区分不同属的蜉蝣。⁴前半部分的腹节上有成对的气管鳃，用于呼吸。末端一般长有三根尾丝。³¹

亚成虫

蜉蝣稚虫蜕皮后变为亚成虫，亚成虫体色暗淡，翅膀呈烟熏色且不透明，后缘缘毛明显，行动迟缓。⁴亚成虫与成虫相似，但翅面及身体表面密生细毛，雄成虫的大部分附肢尚未完全发育。³²

成虫

成虫的触角为刚毛状，口器退化，复眼较大，单眼三枚，其中雄成虫的复眼分为上下两部分，上部锥形，下部球形。成虫的胸部发达，前足明显长于中后足。不同种类的后足跗节数量有所不同，扁蜉科后足跗节多为5节，四节蜉科后足跗节为3节其他种类多为4节。²⁹通常有两对翅，翅膜质透明，前翅大呈三角形，后翅小呈圆形，有些种类的后翅消失。成虫的腹部通常有10节，第10腹节背板后端长有两根细长尾丝，有些种类还有中尾丝。雄虫第9节腹板后端有亚生殖板，雌虫在第七腹节后端有输卵管口。⁴雄性生殖器位于第9节腹部，形状多变，是蜉蝣分类的重要特征。³³

栖息环境

蜉蝣广泛分布于各种生态环境中，从高山到平原，从沼泽到草地，均可见其踪影。稚虫几乎存在于所有淡水环境中，尤其是在溪流中，不论是急流还是缓流的小溪。³⁵成虫通常在白天栖息于溪流、湖泊或江河边的杂草和树丛等避光处。⁴此外，不同科的蜉蝣具有特定的栖息地偏好。例如，四节蜉科（Baetidae）倾向于生活在温暖的水域中；扁蜉科（Heptageniidae）偏好藏身于石头下的湍急水流中；而较大的蜉蝣科（Ephemeridae）则会在沙质的湖泊或河床中挖掘洞穴。⁵

分布范围

蜉蝣的分布范围非常广泛，除了南极洲、北极高纬度地区和一些海洋岛屿外，几乎遍布全球。⁶

生活习性

觅食行为

蜉蝣栖身水中，主要滤食藻类及颗粒物；⁷稚虫则食腐屑、小型藻类、原生动物和腐烂水草，少部分种类为肉食性。⁸亚成虫和成虫的口器退化，不再取食。⁴

生活方式

蜉蝣稚虫的生活方式各不相同。有些附生在水草上，有些在水底淤泥上爬行生活，还有些在底泥中挖掘通道。一些种类的稚虫身体扁平，栖息在清澈急流中的石块下。⁸蜉蝣成虫具有趋光性，采集成虫期的蜉蝣主要依靠灯诱。⁹

生长繁殖

生长特性

蜉蝣生命周期包括卵、稚虫、亚成虫和成虫四个阶段。³卵期卵期的长短，常与种类和温度有关。短的几天，长的可达几个月，一般在1-2周内即孵化；稚虫期经历15~25次蜕皮，一般为几个月到一年以上。亚成虫在24小时内蜕变为成虫。²

繁殖方式

蜉蝣繁殖方式多样，包括卵生、卵胎生和孤雌生殖。雌虫可产500到4000个卵，产卵方式各异（如分次产卵、一次产卵、直接产于水中石块下）。部分种类采用卵胎生或孤雌生殖。⁴

交配行为

蜉蝣成虫飞行中交配，称为“飞婚”，交配发生在无风、适光和温度适中的环境中，成虫成群回旋飞翔。⁴雄虫抱住雌虫前胸。¹¹完成交配后立即死亡。³⁵

保护现状

保护级别

截至2024年，《世界自然保护联盟（IUCN）濒危物种红色名录》显示，有5种蜉蝣被列入其中：Pentagenia robusta和Acanthametropus pecatonica在1996年被评为灭绝（EX）；Tasmanophlebi lacuscoerulei于2014年被评为濒危（EN）；长尾蜉蝣（Palingenia longicauda）在2022年被评为无危（LC）；Caenis tuba于2023年被评为数据不足（DD）。

种群现状

《美国国家科学院院刊》的研究表明，从2015年到2019年，Hexagenia属蜉蝣在美国伊利湖西部的数量减少了84%，在密西西比河流域北部从2012年到2019年间下降了52%。¹³在东北亚，有18科48属237种蜉蝣，其中俄罗斯远东地区的种类最多，而朝鲜半岛和中国东北的蜉蝣区系相似度分别为83%和64%。相比之下，日本群岛的蜉蝣区系较为独特。¹⁴

主要威胁

全球蜉蝣目昆虫正面临多重生存威胁。首先，水域污染的问题极为严重，重金属与农药残留严重影响蜉蝣的生存和数量。¹⁵其次，外来物种的入侵对蜉蝣构成重大威胁，欧洲已有750种外来淡水物种影响了蜉蝣的生存。¹⁶此外，栖息地的丧失和退化也是重要威胁，主要由于人工堤坝的建造、人类基础设施的建设和河道的改迁。¹⁷最后，气候变化也是关键因素，由于蜉蝣具有较短生命周期和良好的移动性，它们很可能是首批受全球气温上升影响的群体之一。⁶

保护措施

欧洲的《水框架指令》和美国的《清洁水法》（CWA）等立法旨在通过保护水资源，从而保护包括蜉蝣在内的水生物种。⁶

标本采集

稚虫采集

蜉蝣稚虫的采集主要使用捕捉网，根据不同环境选择合适的网类型。多采用手网进行，两人合作或单人操作均可。一人在网前搅动水底沉积物，翻动石头等水下物体，使蜉蝣稚虫随水流进入网内。捕获的稚虫直接放入95%或更高浓度的乙醇中保存。⁹

亚成虫和成虫

亚成虫和成虫的采集方法包括灯光诱捕法、网扫法及室内饲养法。灯光诱捕法是在晚上使用高压汞灯或黑光灯引诱蜉蝣，采集后直接放入乙醇中保存。网扫法则是在白天用扫网在灌木或草丛中捕捉蜉蝣，并用镊子将其放入乙醇中。而室内饲养法是将成熟稚虫带回室内，用原生环境中的水和碎石等物质进行模拟，并进行培育以获得亚成虫和成虫。⁹

主要价值

水质检测

水环境的物理化学和生物变化影响水生生物的发育和生存。蜉蝣对水中化学物质敏感，常用于检测水污染状况。¹⁸研究人员将蜉蝣、石蝇和石蛾称为水质评估的“三巨头”。¹⁹

科学研究

蜉蝣是古老的有翅昆虫，对其化石的研究有助于了解昆虫的起源、进化及古生态环境，并为研究其他昆虫及其翅的起源提供参考。⁹²⁰对蜉蝣的研究对了解不同地质时期的古地理、古气候、地球演变及生物进化也具有重要意义。²¹

相关文化

诗词

蜉蝣成虫寿命短，在中国古诗词中象征生命的短暂。如《诗经·曹风·蜉蝣》：“蜉蝣之羽，衣裳楚楚。”⁴³⁴苏轼在《赤壁赋》中也写道：“寄蜉蝣于天地之间，渺沧海之一粟”。²²

艺术

在17世纪荷兰黄金时代，奥格特·克鲁提乌斯在1634年的著作《论蜉蝣》中描绘了蜉蝣。马尔滕·德·沃斯在1587年画作中也出现了蜉蝣。²³²⁴1495年，阿尔布雷希特·杜勒创作的铜版画《圣家与蜉蝣》中描绘了蜉蝣。评论家拉里·银和帕梅拉·H·史密斯认为，这幅图像体现了天地之间的联系。²⁶