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形態(tài)特化的苔甲化石揭示其專性捕食跳蟲的生活習(xí)性

時(shí)間：2025-12-07 18:38:59 來源：網(wǎng)絡(luò)整理編輯：探索

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緬甸琥珀中特化的苔甲化石世界鞭苔甲族的地理分布圖跳蟲和專性跳蟲捕食者的系統(tǒng)演化圖神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所：近日，中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所蔡晨陽博士、黃迪穎研究

緬甸琥珀中特化的苔甲化石

世界鞭苔甲族的地理分布圖

跳蟲和專性跳蟲捕食者的系統(tǒng)演化圖
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所：近日，中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所蔡晨陽博士、特化跳蟲黃迪穎研究員和上海師范大學(xué)殷子為副教授、苔的生李利珍教授，甲化在白堊紀(jì)中期緬甸琥珀中發(fā)現(xiàn)了一類形態(tài)極其特化、石揭示專性捕食跳蟲的專性苔甲化石，并且揭示了早期苔甲特化的捕食形態(tài)特征與專性捕食跳蟲的行為適應(yīng)，深化了對早期陸地生態(tài)系統(tǒng)中捕食者與被捕食者之間演化關(guān)系的活習(xí)認(rèn)識。這項(xiàng)研究成果于2017年3月7日發(fā)表在英國學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)報(bào)告》（Scientific Reports）上。形態(tài)性
昆蟲常發(fā)育有與其行為密切相關(guān)的特化跳蟲形態(tài)特征，通過對特化的苔的生形態(tài)特征的闡釋有助于揭示昆蟲的某些行為特征。最近在緬甸琥珀中發(fā)現(xiàn)的甲化苔甲化石，在分類上屬于隱翅蟲科（Staphylinidae），石揭示苔甲亞科（Scydmaeninae），專性鞭苔甲族（Mastigini）。捕食鑒于其極其特化的觸角、口器和鞘翅等特征，建立了一新屬種，恐怖古鞭苔甲（Cascomastigus monstrabilis Yin & Cai, 2017）。
與體長一般為1-3毫米的現(xiàn)生苔甲相比，恐怖古鞭苔甲體長可達(dá)6-7毫米，可算“超大”。其下顎須長棒狀，上顎具齒，足超長；更為有趣的是，它的觸角極其修長，基部兩小節(jié)明顯加長，且其腹面具有兩排規(guī)律排列的大剛毛。觸角第一小節(jié)和第二小節(jié)之間可自由彎曲，當(dāng)觸角第二小節(jié)向下彎曲時(shí)，便形成了由眾多大剛毛構(gòu)成的“觸角毛狀陷阱”。這一特征與現(xiàn)生一類極其特化的步行蟲——毛角步甲（Loricerinae）十分類似，這類步甲行走迅速，專門以捕食陸地上極其常見的小型生物——跳蟲（彈尾綱）為生。通過對化石苔甲觸角細(xì)節(jié)特征的分析以及與現(xiàn)生毛角步甲的習(xí)性的對比推測，這類白堊紀(jì)苔甲很有可能具有與毛角步甲類似的捕食行為。
研究表明，跳蟲起源很早，是最早出現(xiàn)在陸地上的六足動物之一。已知最古老的跳蟲化石發(fā)現(xiàn)于距今約4億年前的泥盆紀(jì)早期萊尼燧石中，而中、新生代各個(gè)琥珀生物群中均發(fā)現(xiàn)了種類多樣的跳蟲化石。雖然現(xiàn)生的苔甲由于某種原因已失去了捕食跳蟲的能力，但根據(jù)特殊形態(tài)特征我們推測在白堊紀(jì)中期跳蟲這一龐大的生物質(zhì)來源曾被苔甲所利用，而且這一特殊的捕食跳蟲的習(xí)性曾至少一直延續(xù)到始新世中期。
現(xiàn)生鞭苔甲族的地理分布較為有趣，其間斷分布于歐洲和非洲南部。而鞭苔甲族的化石分布更為廣泛，之前曾被報(bào)道發(fā)現(xiàn)于始新世波羅的海琥珀中，最近在白堊紀(jì)緬甸琥珀中發(fā)現(xiàn)這里類群，極大地?cái)U(kuò)展了該族的分布范圍，揭示了其可能經(jīng)歷了嚴(yán)重的滅絕事件，而現(xiàn)生分布模式很可能為孑遺分布。
目前已知特化的跳蟲捕食者包括多個(gè)類群，包括鞘翅目和膜翅目。其中，隱翅蟲科中的突眼隱翅蟲（Stenus spp.）也具有特殊的利用可伸縮的下唇捕食跳蟲的行為，但這一特化特征僅發(fā)現(xiàn)于始新世波羅的海琥珀中。因此，白堊紀(jì)特化苔甲的發(fā)現(xiàn)代表了專性捕食跳蟲的最早化石記錄，這對進(jìn)一步理解早期生態(tài)系統(tǒng)中捕食者與被捕食者之間的演化關(guān)系具有重要意義。
本項(xiàng)研究得到中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)B類項(xiàng)目、科技部、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目以及江蘇省自然科學(xué)基金的資助。
論文信息：Zi-Wei Yin, Chen-Yang Cai*, Di-Ying Huang & Li-Zhen Li, 2017. Specialized adaptations for springtail predation in Mesozoic beetles. Scientific Reports, DOI: 10.1038/s41598-017-00187-8 (*corresponding author)

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