概述

鞘翅目大概已知有40万种，是地球上物种多样性最高且最重要的动物类群之一。鞘翅目学家是专门研究甲虫的生物学家，他们对自然界有着独特的理解方式，是研究其他生物对象者所体会不到的。
每5种动植物中，就有1种是甲虫。尽管甲虫的体型、体色、图案和行为各异，但它们有着一些共同的形态特征，其中最明显的就是它们都有革质的坚硬前翅，即鞘翅。
鞘翅在不同甲虫中的功能不完全一样，其功能包括：帮助甲虫在飞行中保持平衡，保护脆弱的后翅和内部器官，保存珍贵的体液，在水下捕捉气泡，或在虫体与极端环境间形成一个隔离保护层。甲虫由于进化出鞘翅，且体型微小、体节紧密，在形态和行为上有各式各样的适应性特征，它们在陆地和淡水生境中开拓了很多未被其他动物占据或充分利用的生态位。
由于甲虫种类繁多，除了最常见的或有重要经济价值的物种外，绝大多数物种都没有广泛接受的且有意义的俗名。但是，每个已知的物种都有一个通用的科学名称，它由属名和种本名组成。为了有效地管理物种信息，鞘翅目学家把每个物种都归置到一个有等级的系统中，即把物种置于不同级别的阶元上（分类系统通常包括七个主要级别：界、门、纲、目、科、属、种）。这种归类方法是基于共有的进化特征。“种”是最具有排他性的阶元，即一个“种”中只包含一个物种。“目”包括其下的所有科、属、种，例如，鞘翅目包括了所有的甲虫。
甲虫通过物理的、化学的或视觉的方式相互通信。通信通常是为了寻找配偶。尽管大多数物种的生殖方式为两性生殖，但少数一些物种能进行类似自我克隆的无性生殖，即孤雌生殖。甲虫中，亲代抚育幼体的现象很少见，抚育程度也有限。幼虫和成虫取食各类活的或死的有机体，特别是植物。那些偏爱取食树叶、花、果实、针叶、球果和根的甲虫，会对储藏物、花园、农作物和木材造成严重的危害。某学的快速发展，越来越多的科学家和工程学家投入到此领域的研究中。这些研究致力于发明、设计新材料和新产品，例如，能变色的汽车涂料、能重复使用的粘条以及金融安保系统。

本书按照系统发育顺序，介绍了600种甲虫。通过这些介绍，读者能对甲虫难以置信的物种多样性有一个基本认识。这些精选出的物种归为四部分，对应于鞘翅目的四个亚目。各亚目下，物种依据科和亚科的分类顺序排列；各亚科下，物种依据属名的字母顺序排列；各属下，物种依据种本名的字母顺序排列。
物种选取标准
本书旨在展示鞘翅目的形态多样性和物种多样性，选取了鞘翅目中绝大多数科。物种选取基于以下几个标准。
. 有科学价值的：这些物种是科学研究的热点，它们具有重要的医用价值，或能为仿生学和技术革新提供灵感来源。
. 生物学特征与众不同的：这些物种对极端环境的适应能力非常卓越，或与其他物种的关系不同寻常，或有其他令人关注的行为。
. 有文化价值的：这些物种在神话和宗教里有某些象征意义，或在民间被用作药材，或被用作人类食物。
. 有经济价值的：这些物种是害虫，或被用于控制害虫和杂草，或能为人类提供有用的产品和服务，或能提供重要的医学和法律证据。
. 珍稀和濒危的：这些物种需要法律的保护。
. 外形引人注目的：这些物种或体型庞大，或颜色鲜艳，或具雄伟的角突，或有夸张的或不寻常的足或口器。这些特殊的形态结构适应于特定的行为模式，在数百万年的自然选择中进化发展而来。各物种均配一幅与实物等尺寸的照片，及一个基本信息表。表中


概要性地介绍其已知的分布记录、生境信息和取食行为。文中地图标注了物种的全球分布，物种黑白手绘图给读者提供了另一个观察的视角。各物种具拉丁学名、命名人和命名年代；具备通用英文俗名的还提供英文俗名。各物种下，概述其自然历史和近缘物种，并提供简要的物种识别特征。
甲虫博物馆
多年来，热忱的昆虫学家和爱好者们收集了很多甲虫标本，并成立甲虫博物馆。甲虫博物馆为鉴定物种以及绘制易受环境影响的物种的历史分布图提供重要依据。这些博物馆在甲虫科学研究上具有非常重要的价值，同时也为其他科学研究或教育活动提供丰富的资源，譬如为本书提供了众多的标本照片。

什么是甲虫？

甲虫的英文俗名为“beetle”，它来源于中古英语“bityl”或“be-tyll”，和古英语“bitula”，它们的意思都是“小的、咬人的动物”。其他常用俗名，如“weevil”（象甲）和“chafer”（金龟子）分别来源于古英语和古高地德语，亦与“咬人的”相关。甲虫的学名是Coleoptera（鞘翅目），这个词是亚里士多德在公元前4世纪创造的，卡尔·林奈在1758年把它用作昆虫纲中该目的目名。“Coleoptera”来源于希腊语“koleos”（鞘、外壳）和“pteron”（翅），指其前翅鞘质、坚硬。
甲虫的辨识特征
甲虫与其他昆虫最显著的区别在于，其口器为咀嚼式，前翅特化为坚硬的鞘翅，后翅纵向折叠，并藏于鞘翅之下，且为全变态发育。全变态类昆虫一生经过卵、幼虫、蛹和成虫四个不同的虫态。幼虫与成虫往往在形态和生境上差别很大，看上去好像两个不同的物种。
甲虫隶属于节肢动物门。它跟其他昆虫、甲壳类（虾、螃蟹等）、蜘蛛类、倍足类（马陆）、唇足类（蜈蚣）一样，具分节的外骨骼，并具附肢（触角、口器和足）。甲虫的外骨骼轻而牢固，通常格外坚硬，少数种类的外骨骼较柔软。这些外骨骼在外部形成触觉和化学感器，在内部为肌肉和器官提供支撑点，从而起到保护和支撑作用。外骨骼表面背面观腹面观平滑有光泽，或由于有蜡质分泌物产生微纹而显黯淡，有点像人类的皮肤。体表有时有刺、刚毛或鳞片，或有瘤突、刻点、脊、沟、刻点行等。
甲虫的色彩
甲虫的色彩来自其食物中的化学色素，或外骨骼外层的某些化合物。大多数甲虫为黑色，这是鞣化过程中黑色素沉积的结果。鞣化是甲虫羽化后外骨骼变坚硬的化学过程。另外，体表微纹、刚毛、鳞片或蜡质分泌物的分布和排列，也能影响昆虫的色彩。一种生活在沙漠里的黑色拟步甲科昆虫，其体表有时局部或全部覆盖着一种白色、黄色或蓝灰色的蜡质，这种蜡质能反射阳光从而给虫体降温。
甲虫光亮的金属色或虹彩色由外骨骼和鳞片中的几个结构层或一个高度复杂的晶体层形成，这些细微结构能反射不同波段的光，从而形成某一特定的金属色或虹彩光泽。这些结构是由遗传基因决定的，但从个体角度而言，它的最终结构是由昆虫个体的生长发育过程决定的。
上图：对于甲虫这样种类如此丰富的一个类群，需要对其解剖结构进行广泛而深入的观察，以识别和区分不同物种，并把它们正确地归置到大类中。对这些解剖结构的命名，称为术语。在昆虫学研究者及爱好者间就甲虫中某一形态构造的异同而讨论时，为了保证交流的畅通，一致地使用精确的术语就显得非常重要。

甲虫的形态
与其他昆虫一样，甲虫的体躯可分为头部、胸部、腹部3个明显的体段。
头部头部于背面可见，或部分缩入前胸。头壳坚硬，经颈部与胸部连接。颈部膜质，可伸缩。口器为咀嚼式，由一个上唇、两对颚（上颚和下颚）和一个下唇组成。上颚通常可见，适于切、磨或拽各种食物。下颚和下唇分别具一对下颚须和下唇须，均为精致的指状构造，
触角通常短于体长，但在天牛科和长角象科中，很多物种的触角长于体长。触角具非常灵敏的感器，能帮助甲虫探测食物、寻找产卵场所、发觉环境响动和感受温湿度。

雄虫的触角有时非常精细，具有能接收雌虫分泌的性信息素的化学感器。甲虫的触角一般分为11节，但很多种类触角节数减少（7–10节很常见），少数种类触角节数增加至12节或更多。触角形态多样，可分为线状、念珠状、锯齿状、梳状、羽状、棒状、锤状、鳃状和膝状。
复眼形状不一，或完整（圆形或椭圆形），或具缺刻（肾形），或完全一分为二（例如在豉甲科中）。无翅种类的复眼往往退化。生活在完全黑暗的洞穴或腐殖质中的种类，其复眼完全消失。极少数甲虫具有单眼，单眼仅能感受光线强弱，包括伪郭公虫科、少数隐翅虫科、某些球蕈甲科和大多数皮蠹科的甲虫。
雄虫头部有时具鹿角状或长牙状的角突。角突大小取决于甲虫体型、幼期营养以及其他一些环境因素和遗传因素。在雄性争斗中强大的角突可以用来把对手撞倒、堵住、撬开或掀翻，从而增加自己的繁殖机会。
上图：复眼的大小、形状和位置在不同甲虫中变化很大，这些特征可用于鉴定和归类物种。穴居种类的复眼往往完全退化消失，而另一些种类的复眼却十分发达，例如上图中的彩虹长臂天牛Acrocinus longimanus 。