你能跳多高？
无论你能跳多高，跟本文提到的这些小家伙都没法比，它们能跳到体长的几十倍甚至100多倍，而且有些跳跃高手还不靠腿！
那么问题来了：不靠腿，拿什么跳啊？
跳高界的冠军和亚军是“亲戚”吗？如果说跳蚤是跳高界冠军的话，那么能够跳到体长几十倍的跳虫可以竞争一下跳高界的亚军了。
既然跳虫与跳蚤都有着出众的跳高能力，名字也相似，那么跳虫是跳蚤的“亲戚”吗？
跳蚤的弹跳过程（图片来源：SOOGIF）
跳虫与跳蚤虽然听起来十分相似，但实际上这是完全不一样的物种。
跳蚤的跳高能力依赖于一双超强弹跳能力的“大长腿”，而跳虫则不同，跳虫没有发达的跳跃足，但在腹部长着一套弹跳“神器”：弹器和握弹器。弹器不用时可以折叠在腹部握弹器的齿扣中，跳动时则会突然松开，敲击地面，使得身体腾空而起到达几十厘米高，相当于其体长的几十倍！
跳虫的弹跳过程（图片来源：Hågvar, S. 2010）
除了跳跃上的不同之外，它们还有着其它的差别。
1.种类和分类：
跳虫属于节肢动物中的弹尾纲，而跳蚤属于昆虫纲的蚤目。它们在生物分类上属于不同的类群。
2.形态：
跳虫通常体长在2至10毫米之间，具有椭圆形的身体，它们的身体通常呈现出金属光泽，颜色多样，包括绿色、蓝色、黑色等；跳蚤小型、无翅、善跳跃的寄生性昆虫，体形左右侧扁，棕黄至深棕色；体壁坚硬，长有许多鬃、刺、栉。
3.食性：
跳虫主要是杂食性，以腐烂物质、菌类为主要食物，而跳蚤以宿主的血液为食。
4.对人类的意义：
跳蚤对人有巨大危害，人被叮咬后往往会造成局部组织出现大小不等的丘疹，反应严重者有奇痒难耐的感觉，同时还可以引起缺铁性贫血。此外，跳蚤还是重要的细菌病毒传染媒介，传播疾病包括绦虫病、鼠疫、肾综合征出血热、地方性斑疹伤寒和巴尔通体病等，跳虫一般不直接危害人类健康。
一平方米土能有多少只跳虫？在土壤和落叶堆里，跳虫是常见的小型节肢动物，成虫体长多在1-5 毫米，我们平时只要停下脚步细心查看或是用个放大镜看，在盆栽、浴室、步道栏杆、植被、树干、树灌丛等潮湿处都有机会看到跳虫。
跳虫广泛分布在全球各大陆和不同气候带，从高山到海边的潮间带，甚至是极地苔原都有它们的踪影，可说是分布最广的节肢动物之一。跳虫的分布密度因环境、物种组成等因素而有所不同，在每平方米的土壤中曾发现高达一万只跳虫。
跳虫不仅分布广泛，其种类也繁多，目前约有9,000个已命名的物种。
跳虫主要分为以下四个类群，形态大不相同：
原䖴目（Poduromorpha）：体长形，弹器退化，触角短粗、与头部长度近似，各体节无很大差异；
长角䖴目（Entomobryomorpha）：体长形，弹器发达，触角极长，前胸背板退化；
愈腹䖴目（Symphypleona）：体节愈合成球形，触角比头长，体色多样；
短角䖴目（Neelipleona）：体节愈合，触角的长度短于头长，无眼，体色简单或无体色。
跳虫的类型（图片来源：Sandrine Salmon）
足迹遍布全球，全赖高超的适应能力跳虫生活范围极广，从酷热的沙漠、冰冻的南北极到海拔最高的珠峰，足迹遍布全球各种生态系统。这主要归功于跳虫极强的适应能力，它们在漫漫历史长河中发生了各种各样的适应性演化。
为了对抗潮湿的环境和沙砾的摩擦，跳虫进化出了特殊的表皮。跳虫的表皮由一个称为“表皮剪板”的特殊结构构成，这种结构由一层细胞膜和两层平行排列的蛋白质板组成。这些蛋白质板是由丝状蛋白和角蛋白组成的，具有很高的机械强度和弹性，能够保护跳虫的身体免受外界环境和捕食者的伤害。
跳虫表皮（图片来源：pixabay）
此外，跳虫的弹器也发生了各种适应性演化。生活在地表枯枝落叶层的跳虫弹器变得越来越发达，而生活在土壤中的跳虫弹器和握弹器慢慢退化甚至消失，因为丧失弹跳能力有利于跳虫在土壤孔隙中活动。有些水生跳虫的弹器特化成桨的样子，端节更宽，更平，使得跳虫跳跃时能支撑在水面上而不打破表面张力，甚至可以帮助跳虫划水。
水生跳虫的弹器（图片来源：Pexels）
小虫子，大作用作为土壤中最常见、密度最大的动物类群之一，跳虫是土壤中分解有机质、疏松和活化土壤的重要功臣。
跳虫栖息在各种凋落物、土壤表层和矿物层中，可以取食细菌、真菌和植物凋落物等，也被螨类、蜘蛛所食，参与土壤C循环，并实现营养物质在土壤食物网中的转移。这一过程对维护土壤的理化特性起着极为重要的作用，包括土壤微团聚体(团粒构造)、孔隙系统、通气性、透水性、含水量等物理特性，以及土壤肥力(碳、钙含量等)、pH值等化学特性的变化。
相对于其它土壤动物，跳虫对土壤污染，尤其是对重金属的反应非常敏感。一些跳虫种类易于在实验室培养，生活史短，繁殖量大且各发育阶段清晰，这些特征都有利于评价体系的建立。
现在，跳虫已被广泛应用于污染土壤生态风险和毒理评估研究中，成为监测土壤的重要指标。2010年，日本学者发现跳虫具有一种特有的金属硫蛋白基因（MTC），受到重金属刺激能够大量表达MTC蛋白，尤其是对重金属镉最为敏感，这一本领为土壤重金属污染的分子监测提供了极大的便利。
不同重金属刺激白符䖴MTC的表达情况（图片来源：Taizo Nakamori，2010）
结语从前文看，与跳蚤这个人类的“危害者”不同，跳虫可以说得上是“土壤健康小卫士”，这个小卫士守护着我们人类赖以生存的土壤，完全可以称得上我们人类的朋友。
土壤是地球生态系统中物质运输和能量转化的中心枢纽，是全球生物多样性的重要宝库，支撑着农业发展和粮食安全，调节温室气体排放并促进植物、动物和人类健康。而所有土壤中的生态学过程几乎都与土壤动物有关, 因此土壤动物多样性及其生态功能的研究至关重要。现在，您对跳虫这个土壤小卫士是否有了新的认识呢？让我们和跳虫一起，继续保护我们赖以生存的土壤环境吧！
守护我们共同的土壤（图片来源：pixabay）
参考文献：
[1] Becher PG, Verschut V, Bibb MJ et al. (2020). Developmentally regulated volatiles geosmin and 2-methylisoborneol attract a soil arthropod to Streptomyces bacteria promoting spore dispersal. Nat Microbiol 5, 821–829
[2] Thibaud JM, D'Haese C. (2010). The small illustrated collembola. Newsletter of the Entomological Association of Auvergne.
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[6] Taizo Nakamori, Akira Fujimori, Keiji Kinoshita, Tadaaki Ban-nai, Yoshihisa Kubota, Satoshi Yoshida, (2010). Mrna expression of a cadmium-responsive gene is a sensitive biomarker of cadmium exposure in the soil collembolan folsomia candida. Environmental Pollution, 158, 1689-95.
作者：常亮1 李春波1,2 孙新3 吴东辉1
作者单位：
1. 中国科学院东北地理与农业生态研究所
2. 沈阳师范大学
3. 中国科学院城市环境研究所
