南京古生物所在緬甸琥珀中發現擬寄生性虻類

2021-01-08 中國科學院

　　昆蟲的擬寄生行為是一種特殊的捕食行為，分為內擬寄生和外擬寄生。內擬寄生昆蟲一般會將卵產入寄主體內，卵在寄主體內孵化並在一定階段以寄主為食，並通常會導致寄主的死亡。擬寄生行為是昆蟲演化史上一個重要的創新，代表了陸地生態系統中一種新的取食模式。擬寄生昆蟲在生物鏈中扮演了重要角色，也被廣泛應用到害蟲防治工作中。早侏羅世的蜂類是被廣泛認可的最早的擬寄生性昆蟲。此外，一些白堊紀捻翅目和鞘翅目幼蟲也被認為是擬寄生性昆蟲。儘管現今雙翅目昆蟲的許多類群都具有擬寄生行為，但明確的中生代擬寄生性雙翅目化石非常罕見。

　　最近，中國科學院南京地質古生物研究所碩士研究生張青青在副研究員王博和研究員張俊峰指導下，在白堊紀緬甸琥珀中發現了擬寄生的虻類昆蟲，屬於雙翅目獨須虻科，將其命名為「夏氏針虻」。

　　針虻體長約1釐米，複眼極為發達，觸角退化；胸部短小且凸起，小盾片小，後足極長，跗節為特化的三趾狀結構；腹部細長，產卵器細長針狀。針虻複眼很大，約佔據頭部的整個面積，小眼瘤也較為發達，表明該類群的視力極為發達；其口器簡單，最可能取食植物蜜露；前、中、後足跗節均特化成三趾狀結構，用於抱握住寄主；腹部第八和第九腹節特化成細長的尾針，尾針長度約佔腹部長度的1/4，表明該類群為擬寄生性昆蟲。成蟲依靠視力發現並鎖定寄主，通過特化的三趾狀的爪抱握住寄主，將尾針插入寄主體內進行產卵。

　　獨須虻科先前在我國中生代地層已經多次報導，但其生態行為仍存在較大爭議。本次發現的針虻是獨須虻科最年輕的化石記錄，其高度發達的針筒狀產卵器和特化的三趾狀的爪為其擬寄生習性提供了堅實證據。該研究表明獨須虻科至少在侏羅紀就演化出了擬寄生行為和相應的形態適應。研究結果為中侏羅到晚白堊的擬寄生昆蟲的大分化假說提供了有力的證據。研究成果於2015年12月30日發表於國際綜合性刊物The Science of Nature (原名Naturwissenschaften)。

　　該研究得到中國科學院、科技部、國家自然科學基金委和現代古生物學和地層學國家重點實驗室的資助。

　　相關論文：Qingqing Zhang, Junfeng Zhang, Yitao Feng, Haichun Zhang, Bo Wang (2015) An endoparasitoid Cretaceous fly and the evolution of parasitoidism. The Science of Nature, 103:2. doi: 10.1007/s00114-015-1327-y.

    文章連結

圖1 a.針虻正模標本；b.副模標本；c.副模標本

圖2 針虻細節圖 a.頭部；b.爪；c.產卵器

圖3 針虻生態復原圖

相關焦點

  • 緬甸琥珀中發現擬寄生性虻類
    針虻生態復原圖 本報訊（記者李瑜）日前，中科院南京地質古生物所研究員張俊峰團隊在白堊紀緬甸琥珀中發現了擬寄生的虻類昆蟲，屬雙翅目獨須虻科，研究人員將其命名為「夏氏針虻」。這一發現為中侏羅到晚白堊的擬寄生昆蟲的大分化假說提供了有力證據。研究成果發表於《自然科學》。 本次發現的針虻是獨須虻科最年輕的化石記錄，其高度發達的針筒狀產卵器和特化的三趾狀的爪為其擬寄生習性提供了堅實證據，該研究表明獨須虻科至少在侏羅紀就演化出了擬寄生行為和相應的形態適應。
  • 南京古生物所發現菊石琥珀
    供圖：南京地質古生物研究所1億年前，緬甸熱帶海濱的某一角落，40多個生物個體「抱團」而聚，凝結成一個瞬間場景，最後以一枚琥珀的形式，留存至今。中國科學院南京地質古生物研究所在一枚緬甸琥珀中發現距今1億年的化石集群，其中的「菊石」是生活在白堊紀的頭足類動物，在白堊紀末期就已滅絕，與現在的保護動物鸚鵡螺、烏賊等是近親。該項研究成果5月14日發表在《美國科學院院報》（PNAS）上。
  • 了不起的緬甸琥珀!揭示蛉類幼蟲的「偽裝行為」
    在漫長的地質歷史中，昆蟲演化出不同的「偽裝術」。中國科學院南京地質古生物研究所22日發布消息稱，通過中、意、美三國科研人員對緬甸琥珀中蛉類幼蟲的合作研究，揭示了蛉類幼蟲的偽裝、掘穴行為以及相關捕食行為的演化歷史。　　研究團隊共描述了緬甸琥珀中蛉類幼蟲11新屬11新種，這些新類群都屬於脈翅目蟻蛉亞目。
  • 中國科學家在緬甸琥珀中發現一億年前昆蟲擬態行為
    圖為緬甸琥珀中黃氏擬苔草蛉。　南古所 楊定華　攝中新網南京5月8日電 (楊顏慈)中國科學院南京地質古生物研究所8日發布消息，該所王博研究員、史恭樂副研究員與中國農業大學劉星月教授研究團隊合作，從一億年前白堊紀緬甸琥珀中發現了一類奇特的昆蟲幼蟲擬態苔蘚植物。
  • 緬甸琥珀中發現苔類植物新類群—新聞—科學網
    圖片來源：中國科學院南京地質古生物研究所 近年來，白堊紀琥珀中的古生物研究取得積極進展，但是對其中的苔類植物的了解和報導較少。近日，中國科學院南京地質古生物研究所研究員王永棟、博士李亞，中國科學院西雙版納熱帶植物園研究員Harald Schneider以及中國科學院植物研究所研究員吳鵬程合作，對緬甸克欽邦白堊紀中期琥珀苔植物進行深入研究並取得了系列成果。 該研究團隊報導了一塊保存較為完整且具解剖構造的耳葉苔科耳葉苔屬營養枝琥珀化石，並建立了深裂耳葉苔新種。該研究成果近日發表於國際地學刊物《白堊紀研究》。
  • 科學家在緬甸琥珀中發現一億年前「螢火蟲」
    在螢類分支中，除最基部的華光叩甲科外，螢科、光螢科與雌光螢科的物種身體均較為柔軟，部分類群的雌性還具有幼態持續現象，也正因此使得這一類群的物種很難被保存成為化石。除螢科於白堊紀緬甸琥珀及一些新生代地層中有化石記錄外，其他類群化石此前尚未被正式報導。
  • 南京古生物所發現首枚菊石琥珀 揭秘1億年前熱帶海濱生態環境
    交匯點訊 一億年前，緬甸熱帶海濱的某一角落，40多個生物個體「抱團」而聚，凝結成一個瞬間場景，最後以一枚琥珀的形式，留存至今。5月14日，記者從中國科學院南京地質古生物研究所獲悉，日前，團隊在一枚緬甸琥珀中發現了距今一億年的化石集群，而其中的「菊石」更令科學家感到驚喜，這一生活在白堊紀的頭足類動物，在白堊紀末期就已滅絕，與現在的保護動物鸚鵡螺、烏賊等是近親。該研究於5月14日在線發表於《美國科學院院報》（PNAS）上。
  • 中國科學家發現白堊光螢科:緬甸琥珀中揭示發光甲蟲的早期演化
    在這一分支中，除最基部的華光叩甲科外，螢科、光螢科與雌光螢科的身體均較為柔軟，部分類群的雌性還具有幼態持續現象，這使得這一類群的物種很難保存為化石。除螢科於白堊紀緬甸琥珀及一些新生代地層中有化石記錄外，其他類群此前尚沒有化石被正式報導。
  • 緬甸琥珀中新發現具櫛狀觸角的石蛾
    石蛾幼蟲生活在湖泊和溪流中，偏愛較冷而無汙染的水域。石蛾在緬甸琥珀中並不少見，但它們的基本形態與現代的石蛾類似。最近，南京古生物研究所的研究人員在緬甸琥珀中發現了一類非常罕見的具有櫛角狀觸角的石蛾，將其命名為夏氏櫛角石蛾，種名以收藏家夏方遠先生命名。該類石蛾屬於齒角石蛾科，體型極小，前翅長僅有2.5毫米，後翅長約2毫米。
  • 植保學院劉星月教授從緬甸琥珀中揭示一億年前昆蟲擬態行為
    本網訊 在漫長的地質歷史中，昆蟲演化出不同的偽裝術。其中，昆蟲對植物的擬態是最為常見的一種。憑藉這類擬態，昆蟲可以藏匿在植物中，避免被捕食者發現，同時也讓獵物很難察覺自己，起到了一舉兩得的作用。
  • 緬甸琥珀中的真雙子葉植物靜子花
    11月13日，由中國科學院南京地質古生物研究所王鑫研究員帶領的研究團隊，在《科學報告》（Scientific Reports）上報導了一件在9900萬年前的緬甸琥珀中發現的靜子花（Lijinganthus revoluta）化石，為人們了解達爾文的「討厭之謎」提供了一個新的見解。
  • 古老緬甸琥珀解密鐵樹的甲蟲傳粉模式
    與喜蘇鐵白堊似扁甲保存在一起的蘇鐵類花粉。南古所 供圖中新網南京8月17日電　（楊顏慈）中國科學院南京地質古生物研究所16日發布消息稱，該所研究團隊通過對緬甸琥珀中大量的甲蟲化石進行系統研究，發現了一類獨特的扁甲類昆蟲和它所取食的蘇鐵花粉。
  • 【中國新聞網】緬甸琥珀揭示蛉類幼蟲的「偽裝行為」演化史
    中國科學院南京地質古生物研究所8月22日發布消息稱，通過中、意、美三國科研人員對緬甸琥珀中蛉類幼蟲的合作研究，揭示了蛉類幼蟲的偽裝、掘穴行為以及相關捕食行為的演化歷史。　　研究成果當天在線發表於英國《自然》雜誌子刊《自然通訊》(NatureCommunications)。
  • 緬甸琥珀揭示蛉類幼蟲的「偽裝行為」演化史
    楊定華 繪製　中新網南京8月22日電 (楊顏慈)在漫長的地質歷史中，昆蟲演化出不同的「偽裝術」。中國科學院南京地質古生物研究所22日發布消息稱，通過中、意、美三國科研人員對緬甸琥珀中蛉類幼蟲的合作研究，揭示了蛉類幼蟲的偽裝、掘穴行為以及相關捕食行為的演化歷史。研究成果當天在線發表於英國《自然》雜誌子刊《自然通訊》(NatureCommunications)。
  • 一億年前緬甸琥珀中現神秘「長尾蜘蛛」 填補蜘蛛演化史空白
    【解說】近日，由中國科學院南京地質古生物研究所研究員王博和黃迪穎分別領銜的兩個國際科研團隊，通過研究保存於1億年前緬甸琥珀中的「長尾蜘蛛」——應氏奇美拉蛛，證實蜘蛛古老祖先存在長長的尾巴，填補了蜘蛛起源的關鍵環節。
  • 中國科學家在琥珀中發現最早鎧甲化石(圖)
    最早厚齧科囓蟲　　本報訊（記者 劉歡）記者日前從中國科學院獲悉，該院南京地質古生物研究所研究人員近期對緬甸琥珀內含白堊紀昆蟲進行研究時，首次發現中生代鎧甲化石、最古老筒形隱翅蟲化石及最早囓蟲化石等　　琥珀被稱為「時間膠囊」，精美地保存了生物在地質歷史中精彩的演化片段。其中緬甸琥珀是世界上最著名的白堊紀琥珀之一，蘊藏著目前已知最豐富的白堊紀生物群。近期，中科院南京地質古生物研究所黃迪穎研究員帶領的團隊及國內外合作者，首次找到了中生代鎧甲化石。　　這裡的鎧甲是指一類小型甲蟲，為隱翅蟲科一個較小的亞科，以其體表具有複雜脊狀構造，形如「身披鎧甲」。
  • 科學家在緬甸琥珀中發現世界最古老動物精子，距今1億年
    一組古生物學家發現了迄今世界上最古老的動物精子，這些精子1億年前被永久保存在緬甸琥珀中的介形蟲體內。其大小可達介形蟲整個體長的三分之一，被稱為「巨型精子」。研究發現，介形蟲利用巨型精子進行有性生殖的行為在一億年前就已存在，這讓已知最古老的動物精子記錄提前了至少5000萬年。研究成果於9月16日在線發表於英國《皇家學會會刊—B輯》(Proceedings of the Royal Society B)上。中國科學院南京地質古生物研究所的部分人員參與了這項研究。
  • 中國科學家,在瘋狂的緬甸琥珀江湖淘寶
    發於2019.7.8總第906期《中國新聞周刊》今年5月，中科院南京地質古生物研究所公布了一項新發現：一枚比硬幣大不了多少的緬甸琥珀，裡面竟「蝸居」著40多種生物：除了甲蟲、蟑螂、蜘蛛等，還有一種在通過這些穿越時空的精靈，古生物學家推斷，一億年前，緬甸琥珀形成時的生態環境是一片臨海的熱帶雨林。穿越回當年的時空，直徑數米、高几十米的松柏類樹木參天而立。樹木泌出的大量黏稠樹脂，會在慢慢滴落的過程中，沿途將各類生物「打包」收入囊中，再經過上千萬年的地質搬運和石化作用，最終，形成時光的膠囊——琥珀。
  • 南京古生物所等在昆蟲咀嚼式口器向刺吸式口器過渡研究中獲進展...
    近日，中國科學院南京地質古生物研究所研究員黃迪穎聯合法國、德國、黎巴嫩等國的科學家對距今約1億年前的白堊紀中期緬甸琥珀中的一類形態獨特的小昆蟲進行了全面剖析。古囓蟲類的口器高度特化，從中侏羅世道虎溝組的化石類型中就可初現端倪，科研人員在道虎溝組古囓蟲的腹腔中發現了可能屬於石松類的巨孢子。有意思的是，在緬甸琥珀的古囓蟲腹部內也發現了大量的花粉顆粒，經鑑定為紫樹的花粉，它們獨特的過渡型口器恰恰適合於吸食紫樹微小的花粉顆粒（直徑約10微米）。紫樹目前仍然生活在東南亞和北美，但古囓蟲卻已經滅絕。
  • 罕見琥珀中南京古生物專家發現上百新物種(圖)
    琥珀裡兩隻搖蚊在交尾？真的有因為開採地點位於撫順煤礦，所以這些琥珀是包裹在煤礦中。一旦採到原石，需要經過選料、打磨等一系列程序。「這得感謝撫順琥珀研究所的幫助，他們幫助我們將琥珀原石進行打磨。