科学家发现1亿年前萤火虫祖先
科学家发现1亿年前萤火虫祖先
科学家们在琥珀中发现了一个迄今为止最古老的萤火虫,这个标本的历史可以追溯到约1亿年前的白垩纪。这一发现对于了解萤火虫的演化历史,以及明了其在生态环境中的角色都有着重要的价值。
精心研究这一被封存在琥珀中的萤火虫化石不仅揭示出了这种生物的身体结构,还揭示了其发光机制。这种萤火虫,科学家为其命名为"Cretophengodes azari",具有长长的触角和尖尖的下颚,这是当时的许多生物共有的特性。然而,最为有趣的是,它的尾部有一种叫做发光器官的结构,这是现今萤火虫亮光的源泉。
"萤火虫的发光机制具有很大的生物学价值,"一位研究者如是说。"通过研究这种化石,我们可以了解到,1亿年前的萤火虫就已经演化出了发光机制,并且这种特性直到现在还保持着。这为我们解析其他有关动物发光的谜团提供了线索。"
也许对我们来说,萤火虫最引人注目的特征就是它们在夜间闪烁的发光行为了。科学家们相信,这种行为是萤火虫进行信息交流、寻找食物甚至寻找配偶的方式。研究这种古代萤火虫的发光模式有助于我们更好地理解这种具有演化意义的行为是如何发展起来的。
除此之外,萤火虫的发光亦是一种防御策略。它的光可以从本能上吓退那些试图攻击它的猎食者。了解古代萤火虫的防御机制,也会对我们揭示自然选择和生物演化的过程提供极大帮助。
此项新发现,打开了研究和了解古代萤火虫的新篇章,不仅仅是对于萤火虫自身的研究,也对我们认识生物演化过程以及自然物种间相互作用的理解有着深远的影响,使人们得以对生物世界有更深刻的把握。
白垩光萤科昆虫作为萤火虫的祖先,它们发光的目的与萤火虫有何不同?
据相关人员介绍说,身为萤火虫祖先的白垩光萤科昆虫发光的目的是为了抵御捕食者。所谓?萤火虫?,顾名思义就是会发出荧光的昆虫。按照这一解释来看,萤火虫这一称呼其实是对萤科昆虫的一个统称而非单指某一种昆虫。目前被称呼为萤火虫的萤科昆虫共有两千多种,其中包括黑萤、窗胸萤等等。萤火虫的分布范围是非常广的,从热带至温带这片区域范围内均有分布。就中国来说,萤火虫主要分布于东南沿海一带以及南方地区。
属于昆虫纲的萤火虫,体型非常小巧,其体长大多不超过1厘米。萤火虫整体体型呈扁平细长形状,小巧的头部往往会被到相对较大前胸盖板给遮挡住。再有就是萤火虫的腹部一般分为6-7节腹板,其中腹尾部分带有发光器,而这发光器便就是萤火虫发光之处。雌雄萤火虫的身体构造并不完全一致,其中雌虫比雄虫少了一对翅膀,故而无法飞翔。与之相对的是,雄虫的身体要比雌虫小一些且荧光亮度也不及雌虫。
自带荧光的萤火虫,其发光目的其实是为了求偶。萤火虫发光时会向外界散发出特殊的发光信号,异性萤火虫在接收到这个信号之后便会前来与之交配,继而完成繁殖。不过早前发现的萤火虫祖先?白垩光萤科昆虫?虽说也带有发光器,但是经相关研究人员介绍说它们发光并不是出于求偶这一目的而是出于对自身的保护,身上的荧光可以帮助它们抵御捕食者的攻击。
按照生活习性的不同,萤火虫被划分为了陆栖与水栖这两大类别。其中陆栖萤火虫的活动范围主要集中在草木茂盛,较为隐蔽的高湿度区域。而水栖萤火虫的活动场所则比较不固定,它们蛹期时喜欢待在水边,待成虫后便会转移至开阔水域或者临水的植被上生活。这两类萤火虫相比较而言,陆栖萤火虫所占比例要更高一些。
相信在很多人的印象中,萤火虫属于夜行昆虫。其实萤火虫不单单只在夜间活动,不同种类的萤火虫其活动时间也是有所差异的。其中有部分萤火虫就非常喜欢在日间行动,这类萤火虫因此被称呼为日行性萤火虫。与这类萤火虫相对的,自然就是在夜间行动的夜行性萤火虫。夜行性萤火虫的活动时间大都集中在日落之后至晚八九点之间,不过也有个别萤火虫会一直活动至凌晨三四点,甚至整夜。
萤火虫的祖先长什么模样?他们发光是可以自由控制的吗?
近期研究人员在1亿年前琥珀里面发现萤火虫祖先。发光器官在腹部,没有为求偶,而为去吓唬敌人。相关研究成果在1月20日在线发表在了英国的《皇家学会会刊?B辑》上面。在琥珀里面,发现了叩甲总科新科。讲起甲虫,大家基本上不陌生,例如金龟子、瓢虫、象鼻虫、天牛等全部是甲虫。尽管它们个头很小,可是生存能力非常明显比大部分昆虫好太多,因它们外壳非常坚硬。
?甲虫属于世界上的生物多样性最高一类的动物,全世界讲的昆虫拥有40万种以上。地球上每四个动物里面,拥有一个甲虫。?中科院的南京研究所副研究员蔡晨阳讲到,有170多种大类的甲虫,萤火虫是里面一类。每年六七月,恰恰是萤火虫出没季节,流萤像一盏盏的悬空点燃小灯笼,闪耀着黄绿武光。?在陆地动物里面,可以发光大部分全部是甲虫,而里面又用叩甲总科物种最多。?蔡晨阳讲,大多数发光叩甲总科的物种全部是?萤类?,还有光萤科、萤科、雌光萤科包括一个在2020年新建立华光叩甲科。
里面,除华光叩甲科以外,光萤科、萤科雌光萤科的身体全部比较的柔软。所以,这一类群物种非常难成为化石,在这以前还没化石被正式的报道。这次,蔡晨阳还有他实习学生李言达等人和英国布里斯托大学、捷克帕拉茨基大学,国里面中山大学同行的合作,从缅甸琥珀里面发现一个叩甲总科新科。奇特生物,头上拥有12节触角。在蔡晨阳办公室,有这枚琥珀。一只萤火虫祖先,这枚琥珀里面被保存近一亿年。头部拥有一对的触角,有双栉状,栩栩如生模样像才昨天定格。
2019年,蔡晨阳获了一枚琥珀。?当初他一看感觉很奇怪,基本上所有甲虫触角全部是11节,而这只拥有12节触角。?他将这枚琥珀放一边了,准备将来再研究。2020年初,蔡晨阳把这枚琥珀交给了刚刚进入研究所的研究。显微镜下面,可以清晰看见白垩光萤容表。它前胸腹板很发达,鞘翅完完全全覆盖了腹部,腹部清晰可以看出腹板6节。?依据形态特征,我们可以明白它也许属于雌光萤科+光萤科进化了枝基干类群。?李言达讲。
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