科学家偶然发现了有史以来最古老的蝴蝶或蛾类化石

蝴蝶和飞蛾,鳞翅目,是最美丽的昆虫之一,几乎每个人都熟悉来自世界各地的数千种不同的昆虫。 但是,由于令人惊讶的缺乏鳞翅目化石,它们如何进化对科学家来说是个谜。

现在,荷兰的研究人员比以前发现的更早的鳞翅目化石,证明这些熟悉的昆虫已存在至少2亿年。 发现的特定类型的化石意味着我们必须重新考虑鳞翅目的进化。 它们意味着长管蝴蝶和飞蛾用来从开花植物开花之前开花的花中吸取花蜜,因此它必须最初为不同的目的而进化。

古代鳞翅目的化石记录令人惊讶地微薄。 虽然蝴蝶可能看起来是微妙的生物,但它们的外部骨骼是由相同的制成的,所有昆虫都是由它制成的。 甲壳素或几丁质衰变产品在化石记录中保存得非常好。

事实上,一些有史以来最好的化石是琥珀中的昆虫。 据报道,一些特殊矿床的化石鳞翅目(Lepidoptera)。 例如,蝴蝶以北美着名的而闻名,其历史可以追溯到3400万年前的始新世时代。 ,有1.25亿年历史的黎巴嫩琥珀典型的所有现代蝴蝶和飞蛾的特征性喷丝板(生产丝绸的身体部分)的化石毛虫。 但到目前为止,化石记录又没有了。

这尤其奇怪,因为鳞翅目与另一种熟悉的现代昆虫群,即镉蝇或毛翅目昆虫密切相关。 该群体拥有 ,可追溯到古生代时期(2.5亿年前)的二叠纪时期。 由于这些群体共有一个共同的祖先,理论上,最早的鳞翅目也应该在二叠纪时期找到。

幸运意外

新发现的化石并不是那么古老,但它们确实可以追溯到三叠纪末期,即恐龙时代的开始。 精致的化石具有高度特征的蝴蝶和飞蛾鳞片。 当研究人员试图从德国北部钻孔中的岩石样本中提取花粉粒至地层时,它们完全是偶然发现的。

该过程溶解岩石(通常具有令人难以置信的强大的氢氟酸),留下富含坚韧有机物质的有机残留物。 虽然这通常是花粉材料和来自植物的其他所谓植物虫,但它可以包括来自昆虫和其他无脊椎动物的硬化(增韧)外骨骼的残骸。 例如,可以通过这种方式找到比特。

没有多少昆虫的翅膀上有鳞片,蝴蝶和飞蛾翅膀上的鳞片与其他拥有它们的昆虫非常不同。 鳞翅目鳞片的一个特征是在鳞片之间延伸的较大脊之间的细线的鲱鱼骨(V形)图案。 还有特征轮廓和边缘区分 。 毫无疑问,在德国钻孔中发现的化石鳞片是古代蝴蝶和飞蛾的化石鳞片。

同样有趣的是,鳞片来自一组被称为Glossata的蝴蝶和飞蛾。 今天几乎所有的蝴蝶和飞蛾都属于这个群体,其特征是管状嘴部分被称为“长鼻”,用于喂食诸如花蜜之类的液体。 有一些原始的飞蛾有下颌(咬)口部分,事实上早期的侏罗纪时期(大约1.9亿年)发现了 。 但是最新的发现甚至更老了,并且用现有的长约七千万年来推动现代蝴蝶的起源。

这迫使对进化生物学家进行认真的重新思考。 到目前为止,我们已经认为,现代蝴蝶和飞蛾的高度改良的吸吮口器开花 ,在新发现的化石创造后约100万年。

发现这些化石的研究人员表明,鳞翅目可能首先进化出它们的长管,以便在它们的环境变得更干燥的时候吸收任何可用的液体。 我们知道这种气候变化在三叠纪时代的Pangea超大陆上,但现在判断这个理论是否正确可能还为时过早。 如果化石记录可以一举推回70m年,那么它可能会被进一步推迟,我们需要另一种方式来解释这种变化。

无论蝴蝶长鼻发育的触发因素如何,它显然是一种进化创新,导致了惊人的多样性,并极大地增加了地球的美丽。 让我们希望更多这些偶然的发现能够更好地阐明生物进化的精彩故事。 关键是寻找化石。

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David Martill 是朴茨茅斯大学古生物学教授

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