中生代存在著一類特殊的長(zhǎng)翅目昆蟲(chóng)——中生蝎蛉，它們具有特化的、明顯伸長(zhǎng)的口器，被認(rèn)為是被子植物大輻射之前的裸子植物的重要傳粉者。近日，科研人員通過(guò)對(duì)約1億年前白堊紀(jì)緬甸琥珀中昆蟲(chóng)化石的研究，揭示了這類生物的長(zhǎng)口器的起源。相關(guān)研究成果于3月4日在線發(fā)表于《科學(xué)》（Science）雜志子刊《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)。
　　中生蝎蛉廣泛分布于我國(guó)侏羅紀(jì)燕遼生物群、白堊紀(jì)熱河生物群和緬甸琥珀生物群。在中生蝎蛉總科中，阿紐蝎蛉科(Aneuretopsychidae)是已知第一個(gè)具長(zhǎng)口器的長(zhǎng)翅目昆蟲(chóng)，其口器結(jié)構(gòu)被認(rèn)為是與跳蚤同源。因此，阿紐蝎蛉科的口器對(duì)于人們了解長(zhǎng)口器的起源和蚤目的起源具有重要意義。但已知標(biāo)本都是基于二維的巖石印痕化石，其口器細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)仍不清楚，并存有很大爭(zhēng)議。
　　中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所“現(xiàn)代陸地生態(tài)系統(tǒng)起源與早期演化研究團(tuán)隊(duì)”的碩士研究生趙向東在研究員王博和張海春的指導(dǎo)下，通過(guò)對(duì)白堊紀(jì)緬甸琥珀（約1億年前）中的阿紐蝎蛉科昆蟲(chóng)的研究，為了解傳粉和吸血昆蟲(chóng)的早期演化提供了新證據(jù)。
　　研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)阿紐蝎蛉科口器主要包括三個(gè)部分：一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的舌，其兩側(cè)發(fā)育有一對(duì)散開(kāi)的外顎葉。其舌的腹側(cè)有橫向的凹槽，上面有一個(gè)向上開(kāi)口的食道，作為食物進(jìn)入咽部的通道；外顎葉的外表面同樣有橫向的凹槽和硬環(huán)，硬環(huán)可以控制口器的彎曲程度。在進(jìn)食時(shí)，外顎葉會(huì)暫時(shí)閉合并包裹住舌，形成功能性的虹吸口器。該形態(tài)學(xué)特征表明阿紐蝎蛉科口器為下顎起源，從而否定了下唇起源的假說(shuō)。
　　研究團(tuán)隊(duì)對(duì)38個(gè)化石類群的54個(gè)特征進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析，結(jié)果表明中生蝎蛉總科為一單系群，其長(zhǎng)口器可能起源于二疊紀(jì)晚期。
　　此外，細(xì)致的解剖學(xué)分析表明，阿紐蝎蛉科和中生蝎蛉總科的口器與跳蚤不同，因此這些蝎蛉都不是蚤目的姊妹群。目前，在緬甸琥珀中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了包括長(zhǎng)翅目、脈翅目和雙翅目在內(nèi)的至少5個(gè)科的長(zhǎng)口器昆蟲(chóng)，進(jìn)一步表明了白堊紀(jì)中期傳粉昆蟲(chóng)的多樣性和復(fù)雜性。
　　本研究為解釋蝎蛉長(zhǎng)口器起源、蚤目起源以及白堊紀(jì)傳粉昆蟲(chóng)演化提供了新見(jiàn)解。
　　相關(guān)研究工作由中科院、科技部和國(guó)家自然科學(xué)基金委資助。南京古生物所高級(jí)工程師方艷提供了激光掃描共聚焦顯微鏡技術(shù)支持，畫(huà)師楊定華繪制了二維和三維復(fù)原圖。
　　論文鏈接
　　阿紐蝎蛉傳粉復(fù)原圖
　　阿紐蝎蛉科標(biāo)本照片和結(jié)構(gòu)復(fù)原圖
　　阿紐蝎蛉科標(biāo)本翅脈線條圖
　　阿紐蝎蛉科的演化歷史