一隻雄豪勳爵島竹節蟲和一隻雌豪勳爵島竹節蟲(左)。 (圖片提供:Thomas Reischig)
豪勳爵島竹節蟲(Dryococelus australis)和豪勳爵島到底誰先出現在地球上?你可能並不會提出這個關於古老的問題,然而研究人員根據一份報告終於有了自己的答案:這種不能飛的昆蟲顯然比它們的家——澳大利亞附近的豪勳爵島——還要古老。這一發現證明,這種昆蟲最初起源於一座古老的海島,而後者如今已經淹沒在太平洋中了。
身長達13公分的豪勳爵島竹節蟲看起來就像一隻蝗蟲和一隻螳螂的「混血兒」。與竹節蟲大家族中的其他成員不同,豪勳爵島竹節蟲生有粗壯結實的體魄,並且在地面上生活。研究人員認為,上世紀60年代,當黑鼠到達豪勳爵島後,豪勳爵島竹節蟲便滅絕了。然而2001年的新聞卻報導說,研究人員在豪勳爵島附近的一個名為柏爾的金字塔的小島上發現了20到30隻豪勳爵島竹節蟲個體,這讓它們成為了迄今為止全世界最稀有的一種昆蟲。
然而有關豪勳爵島竹節蟲棲息地的發現則更讓人感到驚訝。作為對竹節蟲進化起源研究的一部分,紐西蘭皇家科學院土地環境保護研究所生物學家Thomas Buckley和同事,從3個竹節蟲種群——包括豪勳爵島竹節蟲以及70多隻其他竹節蟲——中採集了脫氧核糖核酸(DNA)樣本。研究人員最終發現,豪勳爵島竹節蟲具有2000多萬年的歷史,這一年代比豪勳爵島上的巖石早了1300萬年。
那麼這些昆蟲到底是在哪裡進化的呢?Buckley認為,答案可能就在太平洋的海面下。豪勳爵島是一條古老島鏈中最年輕的成員,這條島鏈是印度—澳大利亞構造板塊向北行進至一處火山中心時形成的。其中比較古老的島嶼已經成為淹沒在海底的死火山。豪勳爵島竹節蟲很可能便是在這樣一座下沉的島嶼上進化的,並且隨著自己的棲息地逐漸喪失而向南遷徙。研究人員在12月16日的英國《皇家學會學報B》網絡版上報告了這一研究成果。
DNA分析同時還揭示了其他一些意想不到的結果:這3種竹節蟲種群的親緣關係並不近。這意味著它們類似的矮壯體型是為了適應陸地上的生活而分別進化的結果,這一過程即人們所說的趨同進化。(鳥和蝙蝠的翅膀便是趨同進化的另一個例子。)從事竹節蟲研究的義大利波洛尼亞大學的進化生物學家Marco Passamonti表示:「這項研究很新很有趣……它發現了一個不尋常的動物體系中的趨同進化現象。」他說,「這項研究對我的工作提供了非常好的支持。」(來源: 科學時報 群芳)
(《皇家學會學報B》(
Proceedings of the Royal Society B),doi: 10.1098/rspb.2008.1552,Thomas R. Buckley,Sven Bradler)
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