白垩纪萤火虫新发现揭示昆虫早期生物发光多样性-光衍未来

白垩纪萤火虫新发现揭示昆虫早期生物发光多样性

浏览量：5520 作者：南京地质古生物研究所发布于：2024-09-25 文字：【大】【中】【小】

自然界中，生物发光是一种有趣的现象。生物发光广泛分布在各类生物中，如深海鱼、发光蘑菇和萤火虫。自古以来，萤火虫（萤科）的美丽舞姿得到大众的喜爱，并吸引着人类探寻其中的奥秘。
近期，中国科学院南京地质古生物研究所研究员蔡晨阳等与英国剑桥大学、英国布里斯托大学、澳大利亚查尔斯特大学、美国自然历史博物馆和捷克帕拉茨基大学的科研人员合作，在缅甸琥珀中发现了中生代第二例萤科化石。这对探讨萤科的生物发光、重要性状的起源和演化具有积极意义。9月11日，相关研究成果在线发表在《英国皇家学会会刊B辑》（Proceedings of the Royal Society B）上。
在当今的陆地生态系统中，能够发光的生物多属于鞘翅目昆虫（甲虫），而其中又以叩甲总科（叩头虫、萤火虫及其近亲）的物种最多。能够生物发光的叩甲总科的物种大部分归属于萤类，包括萤科、光萤科、雌光萤科和华光叩甲科。在萤类分支中，除华光叩甲科之外，其他科的物种身体均较为柔软，部分类群的雌性具有幼态持续现象，使得这一类群的物种较难被保存为化石。
中生代萤科化石较为罕见，目前报道一例。2021年，蔡晨阳团队在白垩纪缅甸琥珀中发现了叩甲总科的一新科即白垩光萤科，代表了萤类早期演化的一个过渡环节。
这枚在约1亿年前的白垩纪中期缅甸琥珀中发现的保存完整的萤火虫雌性个体，代表了一新属种（Flammarionella hehaikuni Cai, Ballantyne &Kundrata, 2024），并被命名为何海坤弗拉马里翁熠萤。基于现有的鉴定特征以及与现生物种的比较形态学研究，科研人员将该化石归入现生萤科熠萤亚科的基干类群。
该物种的触角第3至第11小节末端有明显的椭圆形感受器，可能是特化的嗅觉感官。该化石萤火虫腹部末端附近的发光器与现生熠萤亚科萤火虫相似，证明了其特征演化的稳定性。
结合此前在白垩纪缅甸琥珀中发现的萤火虫和白垩光萤等发光甲虫，该研究发现了中生代发光器官的形态多样性，丰富了科学家对叩甲总科生物发光演化历史的认知。未来，随着越来越多的化石被发现，有望揭示发光昆虫在中生代的演化历史及形成机制。
研究工作得到国家自然科学基金的支持。
论文链接
中生代第二例萤火虫——何海坤弗拉马里翁熠萤
何海坤弗拉马里翁熠萤特化的触角感受器和近腹部末端的发光器
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