揭開「巨型」遠古化石背後的跳蚤進化之謎(二)

2021-02-07 網易新聞

「巨型」中生代跳蚤竟大如蟑螂

正是這9塊珍貴的化石,讓人們有機會重新認識跳蚤這種常見寄生蟲的起源演化及系統關係。令人驚奇的是,現代跳蚤一般體長為1毫米至3毫米,而這些中生代跳蚤體型卻十分「巨大」,通常體長在1.5釐米左右,有的種類甚至超過2釐米,這幾乎達到了現代蟑螂的大小。

除了「體型」上的差異,這些遠古跳蚤與它們生存在現代的「子孫後代」還有許多不同:它們的身體不像現代跳蚤般側扁,而是更接近於背腹扁平;刺吸式口器較現代跳蚤更長;最特別的是,中生代跳蚤的後足並不具有跳躍功能,這說明那時的跳蚤只能爬不能跳。

「中生代的跳蚤正處於過渡時期,它們的特徵讓我們更清晰地看見跳蚤這種生物逐漸適應寄生生活的演化過程。」黃迪穎認為,新的跳蚤化石具有很長的刺吸式口器,這與中生代具有吸管的長翅目昆蟲極為相似,有力支持了蚤目起源於長翅目的假說。隨著一些帶毛動物的出現,跳蚤祖先的翅膀逐漸退化並開始寄生生活。它們身上發育的各種櫛狀剛毛和向後的鬃毛好像一個個「倒刺」使其牢牢「扒住」寄主毛髮難以被抖落;而由背腹扁平進化為側扁且變得微小的體型更有利於減小阻力,方便它們在寄主毛髮間穿行;隨著時間的推移,跳蚤的後足演化為跳躍型,它們的行動變得更為迅捷,彌補了它們由於體型變小帶來的運動活動限制,而現代跳蚤甚至可以跳過它們身長几百倍的距離。

「當然,中生代跳蚤有更多與現代跳蚤相似的特徵,比如成蟲無翅、觸角短、雌性個體大於雄性等等。」黃迪穎說,也正是由於存在這些基本特徵,研究人員們才判定化石上的昆蟲正是跳蚤的「祖先」。

「我們也沒想到,小小跳蚤會引來這麼多關注。」黃迪穎介紹,自論文在《自然》網站刊發後,立刻被該網作為頭條新聞;美國《科學》網站等也作了報導。不少外國朋友打電話來表示祝賀,大家的鼓勵和肯定是他們繼續研究的動力。

遠古跳蚤如何生存仍是未解之謎

「現代跳蚤95%寄生在哺乳動物身上,還有5%比較進化的類型寄生在鳥類身上。但是在遙遠的中生代,跳蚤究竟怎樣生存還是個未解之謎。」

黃迪穎向記者介紹,此次發現的中生代「巨型」跳蚤已具備適於寄生在具毛動物體表的特徵。鑑於現代跳蚤的生存習性,研究人員首先推測它們的寄主是哺乳動物。

由於當時發現的哺乳動物體型很小,科研人員推測如果寄主為哺乳動物,跳蚤很可能隱藏在寄主巢穴中等寄主回巢時吸吮它們的血液。「目前我個人比較傾向於這個觀點,因為現在仍有一種體型較大的蝠螋寄居在蝙蝠的洞穴裡生存。」黃迪穎說。

而同時,中生代也存在很多帶毛恐龍,這些「巨型」跳蚤長而尖銳且具銼狀小齒的口器也可以穿透恐龍堅韌的皮膚,因而並不排除當時的跳蚤寄生在帶毛恐龍體表的可能。

「與這些跳蚤共生的道虎溝動物群與熱河動物群中都發現了保存皮毛的哺乳動物,帶毛的恐龍和翼龍,熱河動物群中還發現了大量保存羽毛的鳥類,對這些化石毛髮、羽毛的研究也許有助於我們解開跳蚤寄主之謎。」黃迪穎說,雖然工作從來都不是一帆風順,但還是對未來的研究充滿信心。

本文來源:新華網 責任編輯: 王曉易_NE0011

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