昆蟲有母愛,而且其母性關懷的適應行為至少可追溯至中侏羅世。這項發現由中科院南京地質古生物研究所研究員黃迪穎團隊證明。科研人員將其稱為“1.65億年前昆蟲的母愛行為”,他們將昆蟲育幼行為的直接證據提前了近4000萬年。揚子晚報/紫牛新聞記者了解到,相關研究成果于7月13日在線發表于英國《皇家學會會刊B輯》。
卡拉劃蝽的生態復原(孫捷繪制)
化石證明卡拉劃蝽是“模范母親”
【資料圖】
動物也要“帶娃”,一旦產卵或產仔,動物就會面臨親代撫育的問題。親代撫育是一種重要的適應行為,指雙親對卵或后代的保護、照顧和喂養等,在哺乳類、鳥類、爬行類、節肢動物,尤其是社會性昆蟲中多次獨立演化。
而什么是“攜卵行為”呢?中科院南京地質古生物研究所研究員黃迪穎告訴記者,攜卵行為是親代撫育的一種形式,通常是單親在產卵后攜帶卵或幼體以提供保護的行為,可有效提高孵化率和后代存活率。然而,這種行為很難被記錄在昆蟲化石中。
劃蝽是常見的水生半翅目昆蟲,廣布于世界各地的淡水生態系統中。現生劃蝽的卵常通過卵柄附著于水生植物的葉片和莖干、石頭,甚至蝸牛殼、烏龜殼以及小龍蝦的外骨骼上。
道虎溝生物群是中國北方中生代中晚期的一個古生物化石群,因發現于內蒙古寧城縣道虎溝村而得名。 在道虎溝生物群中保存的卡拉劃蝽化石個體較大,體長約11–15 mm。頭部具5團剛毛簇,與特化的前足跗節共同形成類似于濾網狀捕食裝置,反映了高度特化的捕食行為。
卡拉劃蝽化石形態特征
“卡拉劃蝽是道虎溝生物群生物中一種比較常見的昆蟲,也是道虎溝生物群里一個優勢種類。”黃迪穎解釋,團隊對中晚侏羅世道虎溝生物群中的卡拉劃蝽化石進行了系統研究,在157塊卡拉劃蝽化石中識別出30塊攜卵的雌性成體化石,并對其進行功能形態學綜合分析,揭示了中晚侏羅世劃蝽獨特的攜卵行為。“這樣的攜卵行為可以照顧和保護他們的后代,以提高種群的成活率。”
母愛無私,但是也有風險
黃迪穎表示,卡拉劃蝽的攜卵行為可在孵化過程中為卵提供物理性保護并有效防止卵的干燥和缺氧,對其演化和繁殖具有重要意義。“但此類無私的母性保護行為可能會付出較高的代價,如增加被捕食的風險。”
從化石中可以看到,卡拉劃蝽部分雌性個體的左中足脛節上可見約5到6排緊密排列的、每排約6到7個長度為1.14毫米至1.20毫米的卵,由卵柄附著在脛節上。雌性攜卵個體的左中足脛節較其右中足脛節以及雄性個體的中足脛節更粗。
卡拉劃蝽化石攜卵標本和現代劃蝽卵
研究人員推測,道虎溝生物群中大量蠑螈所造成的捕食風險和周期性的食物來源使卡拉劃蝽面臨巨大的生態壓力,攜卵行為可能反映了卡拉劃蝽對棲息地生態環境的適應或對古湖泊生態系統變化的響應。
該研究凸顯了中生代昆蟲多樣化的、鮮為人知的育幼策略,有助于理解昆蟲育幼行為的演化和適應意義。
揚子晚報/紫牛新聞記者 于丹丹
圖片來源 中科院南古所
校對 陶善工
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