文化 考古發現
“中生代蝴蝶”化石揭秘古老傳粉昆蟲“分工模式”
華夏經緯網   2018-09-18 13:59:37   
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“中生代蝴蝶”化石揭秘古老傳粉昆蟲“分工模式”
 
圖為麗蛉化石。南古所 供圖

  中新網南京9月17日電 (楊顏慈)中國科學院南京地質古生物研究所17日發佈消息稱,科研人員通過對“中生代蝴蝶”--麗蛉的傳粉行為、化學通訊行為及偽裝行為進行詳細研究,揭示了中生代傳粉昆蟲的生態位分化,為重建傳粉昆蟲與植物的生態關係提供了新觀點。

麗蛉的生態重建圖。楊定華 繪圖
 
麗蛉的生態重建圖。楊定華 繪圖

  該研究于當天線上發表于英國《自然》(Nature)雜誌子刊《自然通訊》(NatureCommunications)上。

  昆蟲傳粉促進了植物的繁衍和分化,在現代陸地生態系統中至關重要。在自然界,不同昆蟲給不同的植物傳粉,具有“搭配”關係,這種傳粉的”分工模式“也被稱為生態位。由於化石材料的缺乏,科學界對被子植物時代之前的傳粉昆蟲及其生態位知之甚少。

  近期,中國科學院南京地質古生物研究所“現代陸地生態系統起源與早期演化研究團隊”劉青和張青青在王博研究員指導下,與中國農業大學劉星月團隊、臨沂大學鄭曉廷團隊合作,報道了27個麗蛉標本,並對麗蛉的傳粉行為、化學通訊行為及偽裝行為進行了詳細研究。

  王博稱,本次研究的麗蛉是僅記錄于中生代的一類脈翅目傳粉昆蟲,因形態“美麗優雅”,也被譽為“中生代的蝴蝶”。麗蛉具有長口器,其口器與其取食植物的花管在長期的演化中形成了形態適應,即昆蟲口器長度與其傳粉的植物花管長度類似。

  “昆蟲的口器,就是昆蟲的取食器官。根據所食植物的形態特徵,昆蟲口器往往與植物花管具有長度匹配關係和協同演化的特性。本次研究顯示,麗蛉口器長度為重建傳粉生態位提供了關鍵證據。”王博稱。

  本次發現的麗蛉來自於白堊紀中期的緬甸琥珀和中國早白堊世熱河生物群及侏羅紀的燕遼生物群,不同物種麗蛉的口器長度在0.6毫米到18毫米之間。

圖為緬甸琥珀中的麗蛉。南古所 供圖
 
圖為緬甸琥珀中的麗蛉。南古所 供圖

  研究結果表明,緬甸琥珀中不同種類的昆蟲口器長度具有較高分異度,口器長度高度多樣化反映了其取食植物和花管長度的多樣性,表明傳粉昆蟲的”分工模式“在被子植物快速演化之前已經出現。

圖為緬甸琥珀中的麗蛉。南古所 供圖
 
圖為緬甸琥珀中的麗蛉。南古所 供圖

  研究認為,傳粉生態位分化提高了傳粉效率,進一步促進了白堊紀傳粉昆蟲和蟲媒植物的演化。然而,或許就是麗蛉與其取食植物之間緊密的共生關係,隨著取食植物在晚白堊世的衰落,麗蛉也隨之滅絕。

  本項研究得到中國科學院和國家自然科學基金委的資助。(完)

 

責任編輯:虞鷹

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