トンボとカゲロウ　漢字で書くと

蜻蛉

トンボを漢字で書くと蜻蛉です。

カゲロウを漢字で書くと蜻蛉。

カゲロウは最近蜉蝣になっていますが。

元々はトンボもカゲロウも蜻蛉でした。

同じ種類かと言うと、全然別の種類です。

トンボはトンボ目、カゲロウはカゲロウ目です。

平安時代に遡る

平安時代に既にトンボとカゲロウに蜻蛉という漢字を当てていました。

同じ仲間とみなしていたものと思われます。

分類に関してあまり厳密ではなかったのでしょう。

結論として、トンボ、カゲロウに限らず種という観点からだと、漢字を当てるのは適切ではありませんね。