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实验成果展示
 
扫描电子显微镜在“恐怖虫”研究中的应用

 
2014-04-24 | 编辑: | 【

        隐翅虫科(Staphylinidae)隶属于昆虫纲鞘翅目,是目前地球上物种最丰富的一个科,分32个现生亚科和1个灭绝亚科,已描述至少58,000个现生种。光滑隐翅虫亚科(Olisthaerinae)是隐翅虫科最小的亚科之一,仅包含2个现生种和1个化石种。侏罗纪隐翅虫大多报道于卡萨克斯坦卡拉套地区的上侏罗统地层中,我国中侏罗世的隐翅虫仅有零星报道。

最近,中国科学院南京地质古生物研究所蔡晨阳博士研究生、黄迪颖研究员和澳大利亚Robert Beattie博士等在内蒙古宁城县道虎沟村附近中侏罗统地层和澳大利亚上侏罗统Talbragar鱼层中发现了两类光滑隐翅虫亚科昆虫。通过与现生光滑隐翅虫亚科唯一现生属Olisthaerus详细的对比研究发现,产自道虎沟生物群的光滑隐翅虫新属新种(Protolisthaerus jurassicus Cai et al., 2014;侏罗原光滑隐翅虫)与现生Olisthaerus substriatus Paykull在形态特征上十分相似(图1),仅在鞘翅特征和体型大小等特征上存在细微差异。现生光滑隐翅虫的生活习性较为独特,两个现生种都生活于松柏类树皮之下。通过详细的形态解剖学研究,特别是扫描电子显微技术的应用,黄迪颖研究员等认为恐怖虫无疑和现代的苍蝇、蚊子等同属双翅目,是双翅目中一个原始小类群——缨翅蚊科(Nymphomyiidae)的近亲。在扫描电子显微镜下能够清晰地观察到恐怖虫十分清晰且复杂的复眼和单眼构造,恐怖虫具有一对较大的复眼,每个复眼由几十个小眼组成,每个小眼的排列较规整。在复眼之间能够观察到某些昆虫特有的成对的单眼。这些特征显然不符合寄生虫的特征,因而恐怖虫是外寄生虫的观点不能成立。复眼、单眼等构造的发现为确定恐怖虫的分类位置和生活习性等提供了确凿有力的证据。根据形态学的相似性推测中侏罗世道虎沟动物群(距今约1.65亿年)的侏罗原光滑隐翅虫可能具有与现生类型相同或相似的生活习性,即侏罗原光滑隐翅虫可能也生活于松柏类的树皮之下。道虎沟地区产出的大量松柏类化石(如Pityocladus松型枝,Yanliaoa燕辽杉)也为该推论提供了有力的证据。光滑隐翅虫亚科在形态学上的长期停滞演化现象可能归因于其生活环境和宿主植物变化较小。另外,现生光滑隐翅虫仅分布于北温带,包括北欧、中欧,蒙古和北美等地,然而澳大利亚Talbragar鱼层中光滑隐翅虫的发现大大扩展了该隐翅虫亚科的分布范围(图2)。侏罗纪时期光滑隐翅虫亚科可能较现今其分布范围更广,而现生两种光滑隐翅虫为孑遗分子。
  该成果在线发表于国际地学杂志Gondwana Research。研究得到了科技部973项目,现代古生物学和地层学国家重点实验室自主课题,江苏省杰出青年科学基金以及国家自然科学基金的联合资助。
    论文相关信息:Diying Huang*, André Nel, Chenyang Cai, Qibin Lin & Michael S. Engle, 2013: Amphibiousflies and paedomorphism in the Jurassic period. Nature, 495: 94-97.
 
 
 

道虎沟生物群隐翅虫揭示1.65亿年以来的形态演化稳定性
 

图1,化石光滑隐翅虫与其现生代表的形态对比

图2,中侏罗世光滑隐翅虫的地理分布
 

图2,中侏罗世光滑隐翅虫的地理分布


发布时间:[2014/4/24]
 
 
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