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三叠纪昆虫研究获重大进展 蚊蝇、蝴蝶等“大复苏”时间被提前2000万年

2018年09月06日 09:47:59 来源: 扬子晚报

    近日,中科院牵头的团队证实了如蝴蝶、蚊子、苍蝇、蛾子等全变态昆虫和水生昆虫,在约2.37亿年前的三叠纪中、晚期经历了快速辐射和多样化。将之前报道的时间提前了2000万年;将国外研究者提出的“中生代湖泊革命”时间提前了至少5000万年。该研究于9月5日在线发表于美国《科学》杂志子刊《科学进展》。

    近十年“无人区”科考,挖掘近千枚昆虫化石

    中国科学院南京地质古生物研究所研究员王博告诉记者,在距今约2.5亿年前的二叠纪,地球曾经出现过一次“大灭绝事件”,90%的物种灭绝。“大灭绝”引发了严重的陆地生态系统危机,包括昆虫数量和多样性的急剧减少。被“灭绝”的昆虫,何时出现多样性“大复苏”,也是国内外科学家一直在探索的课题。

    从2009年开始,中国科学院南京地质古生物研究所张海春研究员领导的“现代陆地生态系统起源与早期演化”团队,对西北地区三叠系地层开展了详细的考察工作。科研人员克服了忍受克拉玛依户外50摄氏度的酷热,在荒无人烟的戈壁滩一干就是近十年,迄今已采集了近千枚昆虫化石。其中,铜川昆虫群包含至少11目28科,是世界范围内三叠纪最丰富的昆虫群之一,该昆虫群拥有超过14个科的全变态昆虫,占所有昆虫化石约65%。克拉玛依昆虫群包含6目10科,以石蚕巢和划蝽为代表。

    昨天,王博研究员给记者展示了从克拉玛依采集来的昆虫化石——“石蚕巢”,“石蚕巢”只有几个毫米,“我们在采集的过程中,都得用上放大镜。”

    蚊蝇、蝴蝶等“大复苏”时间被提前2000万年

    科学家发现,两个昆虫群都拥有多样性最高的“全变态昆虫”(即昆虫在个体发育中经过卵、幼虫、蛹和成虫等4个时期,幼虫的模样与成虫的完全不同)。而铜川和克拉玛依昆虫群中全变态昆虫的数量之多、种类之丰富,揭示了中三叠世全变态昆虫出现了一次“大辐射”事件(即多种类的生物在短时间内出现)。

    化石证据证实了全变态昆虫在中三叠世晚期,也就是约2.3亿年前,经历了一次爆发性的大复苏。这比之前科学家们推算的时间往前推了2000万年。

    将“中生代湖泊革命”提前至少5000万年

    拿玄武湖来说,假如我们穿越到三亿年前,可不会是现在这样有鱼有昆虫、有大型藻类等水生植物。那时还没有形成这样典型的湖泊生态系统,玄武湖就是一片死气沉沉的水体。

    王博研究员告诉记者,国外学者曾根据地质学研究,提出“中生代湖泊革命”理论,认为在中生代中期,曾经出现过淡水生态系统的扩张和演化,出现了一些水生宏体植物和如蜉蝣、蝽类、甲虫、蚊类等水生生物。因为有了这些活的生命体,湖泊形成了自己的一套生态循环链,水体也活了起来,也为今后的生物多样性打下基础。

    根据“中生代湖泊革命”理论,水生昆虫被定义为出现在1.8亿年前。不过,中国科学院南京地质古生物研究所专家在克拉玛依昆虫群中发现大量划蝽(一种昆虫),也是最早的水生蝽类。

    “克拉玛依处于吐鲁番盆地,在几亿年前就是一片湖泊。”王博研究员说,该研究表明水生昆虫的多样化在中三叠世晚期,也就是2.3亿年前已经出现,将中生代湖泊革命提前了至少5000万年。也就是说,在2.3亿年前,我们的湖泊就已经是生机勃勃。(盛捷 于丹丹)

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【纠错】 [责任编辑: 王玥 ]
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