科學網—一億年前的「三叉戟」揭示昆蟲長口器起源

2020-11-25 科學網

阿紐蠍蛉傳粉復原圖

 

本報訊（記者沈春蕾 通訊員盛捷） 中生代存在著一類特殊的長翅目昆蟲——中生蠍蛉。它們具有特化的、明顯伸長的口器，被認為是被子植物大輻射之前裸子植物的重要傳粉者。中國科學院南京地質古生物研究所（以下簡稱南古所）科研人員通過對約1億年前白堊紀緬甸琥珀中昆蟲化石的研究，揭示了這類生物長口器的起源。相關研究成果近日在線發表於《科學進展》。

據了解，中生蠍蛉廣泛分布於我國侏羅紀燕遼生物群、白堊紀熱河生物群和緬甸琥珀生物群。在中生蠍蛉總科中，阿紐蠍蛉科是已知第一個具長口器的長翅目昆蟲，其口器結構被認為與跳蚤同源。然而，已知標本都是基於二維的巖石印痕化石，其口器細節結構仍不清楚，並存有很大爭議。

最近，南古所科研人員研究了白堊紀緬甸琥珀（約1億年前）中的阿紐蠍蛉科昆蟲，為了解傳粉和吸血昆蟲的早期演化提供了新證據。研究團隊發現阿紐蠍蛉科口器像一個「三叉戟」，主要包括3個部分：一個細長的舌，其兩側發育有一對散開的外顎葉。在進食時，外顎葉會暫時閉合併包裹住舌，形成功能性的虹吸口器。該形態學特徵表明阿紐蠍蛉科口器為下顎起源，從而否定了下唇起源的假說。

隨後，研究團隊對38個化石類群的54個特徵進行系統發育分析，結果表明中生蠍蛉總科為一單系群，其長口器可能起源於二疊紀晚期。解剖學分析還表明，阿紐蠍蛉科和中生蠍蛉總科的口器與跳蚤不同，因此這些蠍蛉都不是蚤目的姊妹群。

此項研究為解釋蠍蛉長口器起源、蚤目起源以及白堊紀傳粉昆蟲演化提供了新見解。

相關論文信息：https://doi.org/10.1126/sciadv.aay1259

《中國科學報》 (2020-03-09 第1版 要聞)

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