
侏罗纪草蛉Oregramma illecebrosa在裸子植物本内苏铁的繁殖器官中取食(艺术重构图片Credit: Vichai Malikul)
(化石网报道/洪河)拟态是生物界一种常见现象,无论是生物的外表还是行动方式,生物间都可以发现相似之处。最早的蝴蝶大约是在距今4000-5000万年前的始新世(Eocene)出现的,侏罗纪(距今2亿-1.5亿年)时期,蝴蝶还没有出现。然而,有一种侏罗纪的昆虫在外表和行为上对蝴蝶进行拟态。你相信吗?
这些昆虫的化石已经成为大家热衷谈论的话题,印第安纳大学(Indiana University)的大卫*迪尔切(David Dilcher)曾研究报道过最早的被子植物化石,他说,早期的蝴蝶与今天各种蝴蝶的行为方式相似,都要频繁访问植物体的繁殖器官,在取食植物蜜腺的过程中,完成植物的传粉。
这种模拟蝴蝶的昆虫是一种已经灭绝的草蛉Oregramma illecebrosa,这类昆虫的其他属种都属于脉翅目(Neuroptera)。脉翅目的昆虫到今天还很普遍,比如常见的鱼蛉和蛇蛉等。
草蛉类昆虫的化石往往保存并不好,因此,相关的形态学和生态学领域仍有很多未解之谜。最近,包括首都师范大学的任东教授等人在内的多国学者,对中国东北和哈萨克斯坦的一些昆虫化石进行了研究。
研究发现,这种新的草蛉在外观与生态学方面均与现代蝴蝶非常相似,而蝴蝶却是在草蛉类的4000万年之后才出现的。这两个类群的共同祖先距今约3.2亿年。这种新发现的草蛉被认为是趋同进化的证据之一,即,彼此不相关的生物独立发展出相似的形状特征。
这种草蛉与其同时代的一种本内苏铁类植物关系密切,在生态学上具有相关性。本内苏铁类植物早在2.5亿年前的三叠纪就已经出现,到了白垩纪末期灭绝。
研究分析了很多微观证据,比如,昆虫口器中所保存的花粉和食物残渣化石。结论认为,这种草蛉Oregramma illecebrosa依靠细长的舌状取食器来吸食本内苏铁植物深深的蜜腺。这种草蛉的腿具有毛状物,利于携带花粉,当它在不同植株中取食的过程中,就帮助植物完成了传粉。
草蛉以这种方式协助裸子植物完成传粉的过程,完全可以与现代昆虫与被子植物中的虫媒花进行类比。这种行为模式尽管是在约2亿年前,但是却与今天的蛱蝶几乎完全一样。另外的独特之处还包括昆虫的外部形态,蛱蝶的翅膀上具有硕大的斑点,这种斑点就像是某种危险动物的眼睛,蛱蝶利用这种防御机制,来吓唬它的捕食者。
生物进化的过程充满创新,但是David Dilcher说,如果某种机制很有效,不排除会重复发生。(化石网/洪河)
本文参考资料:
[1] Conrad C. Labandeira, Qiang Yang, Jorge A. Santiago-Blay, Carol L. Hotton, Antónia Monteiro, Yong-Jie Wang, Yulia Goreva, ChungKun Shih, Sandra Siljeström, Tim R. Rose, David L. Dilcher, Dong Ren. 2016. The evolutionary convergence of mid-Mesozoic lacewings and Cenozoic butterflies. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 283 (1824): 20152893 DOI: 10.1098/rspb.2015.2893
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Evolution_of_butterflies
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