最新发现:昆虫一亿年前就会伪装

作者:袁一雪    文章来源:中国科学报    点击数:    更新时间:2016/7/22

伪装的草蛉幼虫

 

 

■本报记者 袁一雪

 

人会伪装,动物也会,甚至不局限于哺乳动物,昆虫也会伪装。这里的伪装不同于变色龙的适应性变色,也不同于叶片螽斯依靠外表迷惑敌人,而是利用周围的自然物品将自己覆盖,这种现象被称为“覆物行为”。

 

比如,一只幼虫成功地使用前足将周围植物碎屑、苔藓“扔”到自己的头部和背部,再由头背部的软毛将其牢牢吸附,织成迷惑猎手和猎物的双重伪装。这样鲜活的一幕出现在距今1亿年的琥珀中,其观察者——中科院南京地质古生物研究所副研究员王博将这一发现发表在625日的《科学》杂志的子刊《科学进展》中。

 

提前了4000万年

 

在王博发表论文之前,因为之前覆物行为的化石证据极其稀少,所以研究者只在1亿年前白垩纪琥珀中的西班牙琥珀中发现了一例出现伪装行为的昆虫。因此,覆物行为被认为出现时间较晚,出现在有花植物大辐射之后。

 

“有花植物大辐射指的是被子植物大量分化的年代,距今约1亿年。而之前大部分科学家找到的证据,都将昆虫出现覆物伪装行为的年代指向了约6500万年以后。”王博在接受《中国科学报》记者采访时解释道。

 

但是,王博的发现显然推翻了这一结论。他与另外几名科研人员一起对国内外超过30万件白垩纪缅甸、法国和黎巴嫩虫珀标本进行了系统调查,利用6年的时间,先后发现了39枚伪装昆虫。“对于法国和黎巴嫩琥珀,由于昆虫保存不好,国外先前的研究者并未关注到此类标本。对于缅甸琥珀,我们在2010年开始研究时就发现了,一直不断地积累材料。”王博表示。

 

“我们的发现将昆虫的覆物伪装行为的出现时间提前了4000多万年,同时发现几类昆虫都出现类似行为”。在被子植物出现前,生活在白垩纪的昆虫更多的利用裸子植物和蕨类植物进行伪装。

 

不同的演化路线

 

39枚凝固伪装昆虫覆物行为瞬间的琥珀中,王博发现,这些昆虫分别是已知最古老的草蛉幼虫、蚁蛉总科幼虫和猎蝽。

 

尽管这三大类昆虫都具有相似的伪装行为,但它们采取了不同的演化路线。比如,同为草蛉幼虫,但来自缅甸和黎巴嫩琥珀的幼虫形态不同,它们都具有一些现今未知的形态特化:其身上具有许多特化的长刺,每根长刺上又排列一些小刺,用于盛装伪装物;与现生类群类似,它们可用大颚铲取伪装材料,然后向后扬在背上。

 

而蚁蛉幼虫则是通过背部和头部的软毛“固定”其他物品进行伪装。而且,缅甸和法国琥珀中带伪装的蚁蛉总科幼虫包括6个形态总类,分别隶属于两个科(细蛉科和蝶角蛉科)。比较之下,猎蝽幼虫的伪装武器则是它们身上大量带钩硬毛。可以钩住伪装物;它们利用后足粘附伪装材料,扬在头部、背以及腿上。其中一枚具伪装的猎蝽明显属于猎蝽科较进步的类群,证明猎蝽的早期分化时间比先前分子系统学的结果要早得多。

 

伪装具有选择性

 

科研人员发现,进行伪装术的远古“伪装者”们都是幼虫。值得注意的是,并非所有这三大类昆虫幼虫都会进行伪装,这种伪装是有选择性的,根据周围环境的竞争压力而定。

 

而且,这些昆虫会就地取材。比如,在琥珀中,有一只草蛉幼虫背负有两个小型昆虫躯体,可能是其取食后遗留的猎物,此种行为和几类现生草蛉幼虫类似。其他草蛉幼虫主要利用木质纤维和蕨类植物中里白科的毛状体,其中两只幼虫只背负了里白科的毛状体。另外,该毛状体也在缅甸蛉类幼虫琥珀中作为伴生化石大量出现。

 

这样的发现还原了琥珀产生时当地发生的情况。比如里白科植物往往会在大火后的土地上生长,因此从缅甸琥珀中出现的草蛉幼虫的行为看出,当地生长着里白科植物,说明缅甸在当时野火频发,可能与当地高温有关。

 

不仅如此,王博推测:“这些伪装不仅使昆虫与周围环境更加相似,另外也可能掩盖昆虫本身的气味,起到了化学伪装的作用。”因为,发现伪装行为的昆虫主要栖息于地面表层,若想逃离天敌,那么这些伪装物不仅需要减弱虫体与背景差异,还可能也掩盖了虫体的气味,提供了化学伪装。

 
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文章录入:ahaoxie    责任编辑:ahaoxie 

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