金龟子（鞘翅目金龟子科昆虫）的繁殖行为是一个复杂且高度适应环境的过程，涉及特定的交配方式和精心的产卵环境选择。以下是对其繁殖行为特点的详细观察和分析：
一、 交配方式
金龟子的交配行为通常遵循以下模式：
性二型与求偶：
- 性二型： 许多金龟子种类存在明显的性二型现象。雄虫可能具有更发达的头角、胸角（如独角仙、某些犀金龟）、更长的触角、更宽大的前足（用于抱握）或更鲜艳的体色（如某些花金龟）。
- 求偶信号：
- 信息素： 这是最普遍和重要的求偶方式。雌性金龟子通常会释放性信息素（外激素）到空气中，吸引远处的雄虫。雄虫拥有高度灵敏的触角，能够探测到极其微量的信息素分子，并逆风追踪到雌虫的位置。例如，著名的日本丽金龟就是通过雌性信息素吸引大量雄虫。
- 视觉信号： 一些颜色鲜艳的花金龟或白天活动的种类，视觉信号（如特定的体色、光泽、飞行姿态）可能在近距离求偶中起到辅助作用。
- 声音信号： 少数种类（如某些鳃金龟）的雄虫能通过摩擦身体特定部位（如鞘翅与腹部摩擦）发出声音吸引雌虫或警告竞争对手。
- 资源竞争： 对于以特定食物源（如花蜜、树液、果实）为聚集地的种类，雄虫可能会在食物源附近守卫地盘，等待雌虫前来取食时进行求偶和交配。
交配过程：
- 定位与接触： 雄虫通过信息素或其他信号找到雌虫后，会迅速接近。
- 抱握： 雄虫利用其强壮且特化的前足和中足紧紧抱住雌虫的胸部或鞘翅边缘。一些具有角的雄虫，其角在抱握和固定雌虫时可能起到杠杆或支撑作用。
- 交配姿势： 典型的交配姿势是雄虫趴在雌虫背上，尾部向下弯曲与雌虫腹部末端对接。交配时雄虫将精包（精荚）注入雌虫的生殖腔中。
- 交配时长： 交配持续时间因种类而异，从几分钟到几十分钟甚至更长时间不等。
- 竞争与干扰： 在雄虫密度高的地方，经常会发生雄虫之间的争斗，试图将正在交配的雄虫从雌虫身上推开或顶走。雌虫有时也会表现出拒绝行为，试图摆脱不喜欢的雄虫。
二、 产卵环境的选择特点
雌虫在交配后，寻找合适的产卵地点是繁殖成功的关键环节，直接关系到卵的存活率和幼虫（蛴螬）的生长发育。产卵环境的选择具有高度物种特异性和环境依赖性，但普遍遵循以下核心原则：
幼虫食物资源导向： 这是最核心的选择标准。雌虫会将卵产在幼虫（蛴螬）孵化后能立即获得充足食物的地方或其附近。
- 植食性种类： 绝大多数金龟子幼虫以植物根系、腐殖质、朽木为食。雌虫会选择：
- 富含腐殖质的土壤： 如林下落叶层、堆肥堆、牧场、果园、苗圃的土壤表层。
- 活体植物根系附近： 如草坪、牧场草根区、农作物（玉米、马铃薯、草莓、葡萄等）根部土壤。雌虫能感知到植物根系释放的化学物质。
- 朽木或腐木中： 一些花金龟、犀金龟的雌虫会将卵产在腐烂的树干、树桩或木屑中。
- 粪食性种类： 如蜣螂（屎壳郎）。雌虫会：
- 将卵产在埋藏于地下的粪球（育幼球）内。粪球既是幼虫的食物，又是其生长发育的“育婴室”。雌虫会精心选择粪便类型（通常是食草动物的新鲜粪便）、挖掘合适深度的洞穴、制作大小合适的粪球并将卵产在其中。
- 有些种类会合作（雌雄或雌雌）制作和埋藏粪球。
- 腐食性/杂食性种类： 可能选择腐殖土、腐烂的动植物残体附近。
土壤/基质物理特性：
- 湿度： 土壤湿度是至关重要的因素。雌虫偏好中等湿度的土壤环境。过于干燥的土壤会使卵失水死亡，也不利于幼虫钻行和取食；过于潮湿（积水）的土壤则会导致卵和幼虫窒息、腐烂或滋生病原体。雌虫会用产卵管或足探测土壤湿度。
- 温度： 土壤温度影响卵的孵化速度和幼虫发育速率。雌虫通常选择温度适宜（通常在15-30°C范围内，因种而异）、相对稳定的区域，避免极端高温（如阳光直射的裸露地表）或过低温（如深层冻土）。春季和夏季是主要的产卵季节。
- 质地与结构：
- 疏松度： 偏好结构疏松、通气性良好的土壤（如沙壤土、壤土），便于雌虫挖掘产卵穴和幼虫活动。过于板结坚硬的粘土或过于松散的纯沙土通常不受欢迎。
- 团粒结构： 良好的团粒结构能保水保肥，利于幼虫生存。
- 深度： 雌虫会将卵产在土壤表层以下一定深度（通常在几厘米到十几厘米深）。这有助于：
- 避免地表极端温度变化和干燥。
- 避免被捕食者（如鸟类、蚂蚁）发现和取食。
- 为刚孵化的幼虫提供更稳定的微环境。产卵深度会根据土壤湿度、温度条件动态调整。
微环境安全性：
- 避光性： 大多数金龟子雌虫是避光的，倾向于在黄昏、夜间或阴天活动并寻找产卵地，或在植被覆盖下、土壤缝隙等隐蔽处产卵，以减少被捕食者发现的风险。
- 躲避天敌： 会避开蚂蚁巢穴密集区等天敌活动频繁的区域。
- 避免干扰： 较少选择人为活动频繁或机械翻耕严重的地块。
雌虫的“母性投资”：
- 一些种类（尤其是粪食性蜣螂）的雌虫会进行显著的育幼准备，如制作粪球、挖掘并布置巢穴，然后将卵产在这个精心准备的“育婴室”内。这大大提高了后代的存活率。
- 即使是直接将卵产在土壤或腐殖质中的植食性种类，雌虫也会通过多次尝试钻探，选择最佳点位，并将卵分散产下（单产或小簇），避免将所有卵置于同一风险点（如局部病害或捕食）。
总结
金龟子的繁殖行为是其生命周期中高度适应性的体现：
- 交配： 主要依赖雌性信息素吸引雄性，辅以视觉、听觉信号和资源竞争。雄性具有特化的抱握结构（角、足），交配过程常伴随激烈的雄性竞争。
- 产卵环境选择： 是繁殖成功的关键策略，核心是确保幼虫获得充足且适宜的食物。雌虫会综合评估：
- 食物资源的存在与质量（根系、腐殖质、粪便等）。
- 土壤/基质的物理条件（湿度、温度、质地、深度）。
- 微环境的安全性（隐蔽性、避光、躲避天敌）。
- 部分种类会进行显著的育幼准备（制作粪球、巢穴）。
这种对产卵环境精挑细选的行为，是金龟子种群在自然选择和进化压力下形成的，旨在最大化其后代的生存机会和适应能力。理解这些特点对于预测金龟子（尤其是农林害虫种类）的发生、制定监测和防治策略，以及进行生态保护都具有重要意义。
