中外科學家構建昆蟲演化時間表

2020-12-14 中國科學院

  昆蟲似乎無處不在,但它們在地球上的演化歷史卻長期懸而未解。中外科學家6日宣布,依託新一代基因測序技術,他們成功構建迄今最可靠的昆蟲系統演化樹,解決了一系列昆蟲演化研究中的難題。

  這項成果當天發表在美國《科學》雜誌上。中國深圳國家基因庫副主任周欣告訴新華社記者,他們精心挑選了144個能夠代表昆蟲各個類群的物種進行轉錄組研究,結果顯示,昆蟲起源於約4.8億年前,與陸生植物幾乎同時,兩者「共同塑造了最早的陸生生態系統」。

  研究同時表明,昆蟲的飛行能力起源於約4億年前,遠遠早於其他動物,陸生植物也是這一時間開始大範圍地繁衍成森林。

  此外,如今見到的蟑螂與白蟻品種可能是在2.52億年前的二疊紀大滅絕後演化出來的。二疊紀大滅絕是有史以來最嚴重的大滅絕事件,估計造成當時地球上96%的物種滅絕,它也是目前已知唯一的昆蟲大滅絕事件。

  周欣說,「我們構建了昆蟲演化歷史,即昆蟲各類群之間及昆蟲與外群之間的演化關係,還提供了在演化過程中的一系列重要分歧時間點的估計……(這也是)迄今最有信服力的昆蟲演化時間表。」

  研究人員指出,了解昆蟲的演化歷史具有重要意義,因為它們是地球上所有生物中種類及數量最多的群體,很多昆蟲都具有極大的經濟和醫學價值。而且,「人類做的事件,昆蟲都已經先做過了,比如發動戰爭、抓捕奴隸、協同合作」,人類在地球上出現的時間遠遠晚於昆蟲,因此自人類出現的第一天起,就不得不跟昆蟲打交道。

  最新研究是國際「千種昆蟲轉錄組進化」項目的重要成果。這一項目由周欣等人於2010年發起,來自10個國家近20家單位超過100名科學家參與,旨在通過對1000種昆蟲的轉錄組的研究,揭開昆蟲進化之謎。

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