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1亿年前缅甸琥珀中现“花香”甲虫粪便 揭秘新传

时间:2021-06-30 13:48

  据中国科学院南京地质古生物研究所13日消息,科研人员在一枚白垩纪中期缅甸琥珀中,发现了极其罕见的短翅花甲化石,并在其身体表面和附近发现了高等被子植物的花粉和花粉簇,以及两枚由大量花粉组成的甲虫粪便,为白垩纪甲虫取食花粉提供了直接证据。

  相关成果于4月12日在植物学顶级刊物《自然—植物》(Nature Plants)上以长文形式在线发表。

  白垩纪中期缅甸琥珀中发现的新生粉花甲及其传粉相关的适应性特征。南古所 供图

  最近,中国科学院南京地质古生物研究所蔡晨阳研究员(兼任英国布里斯托大学荣誉研究员)指导布里斯托大学大一学生Erik Tihelka,并与南古所李丽琴博士等人合作,收集和研究了大量缅甸琥珀昆虫化石,初步揭示了“白垩纪陆地革命”以来,被子植物逐渐替代裸子植物而主宰陆地过程中昆虫与植物之间的传粉关系。

  “我们在两万余枚缅甸琥珀中,发现了一枚极其罕见且保存精美的甲虫化石,该化石被鉴定为短翅花甲科。在切割打磨研究过程当中,发现了被子植物的花粉。在虫体的边上不到一毫米的地方,发现了有两枚甲虫的粪便。”蔡晨阳说。

  这是研究人员首次在琥珀化石中发现的两枚三维保存的、由三沟型花粉组成的长柱状粪便。通过对粪化石形状、大小、组分等综合研究表明其与现生甲虫粪便和在植物化石中发现的甲虫粪便十分相似。

  甲虫为早期高等被子植物传粉的生态复原图。南古所 供图

  蔡晨阳介绍,“通过显微镜观察之后,我们发现粪便竟然是同样的花粉组成的。通过甲虫的形态,包括甲虫旁边的花粉、粪便,可以推测甲虫应该是给真双子叶植物传粉的。”

  蔡晨阳解释称,甲虫食用的花粉壳是比较硬的,内部的营养被甲虫吸收掉之后,从而产生粪便。研究发现,粪便也是由花粉组成的,并且花粉的形态保存得比较完好。通过研究,我们发现甲虫身上携带的花粉以及旁边的花粉簇形态是一致的,都属于三沟型花粉。证明了这只甲虫是直接给一亿年前真双子叶植物传粉的。

  研究人员认为,以上一系列证据为白垩纪中期甲虫取食花粉这一生态关系的建立提供了直接可靠的证据,证明了白垩纪中期甲虫与高等真双子叶植物之间已经建立了一直延续至今的传粉关系,揭示了白垩纪中期高等被子植物传粉甲虫的多样性,为研究现代陆地生态系统中昆虫与被子植物的协同演化关系的演化提供了关键例证。 (杨颜慈)