-恐龍時代“臭大姐”竟是大角怪——極端形態(tài)結構可能受到自然選擇和性選擇兩種力量拉扯
發(fā)布時間:2021-03-23
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-恐龍時代“臭大姐”竟是大角怪——極端形態(tài)結構可能受到自然選擇和性選擇兩種力量拉扯

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標本整體照????陳睿供圖

本報訊(實習生張思璇 記者胡珉琦)今年3月,中國科學家在約1億年前的琥珀中發(fā)現了一個全新的物種。這種長相怪異的“小怪獸”有巨大的“角”,和它纖細的身體形成了巨大反差。它也成為人類目前發(fā)現的觸角比例最大的一類昆蟲,被科學家稱為大角蝽。該研究成果近日發(fā)表于《交叉科學》。

這枚標本讓論文第一作者、南開大學博士杜寶潔異常興奮,因為保存于化石和琥珀中的特化特征極為罕見。她表示,大角蝽夸張而精美的多節(jié)葉狀擴展觸角前所未見,表明部分半翅目昆蟲在白堊紀中期擁有了華麗的外觀,并已經建立了敏感、精細的感覺系統(tǒng)。

蝽就是人們俗稱的“臭大姐”。如此奇異的觸角相比半翅目昆蟲的普通棒狀觸角會有哪些優(yōu)勢?

“這類觸角表面積增加,可接收更多化學信號,強化對潛在寄主植物和周圍環(huán)境的感覺功能?!绷硪晃坏谝蛔髡?、中國科學院動物研究所博士陳睿說,“這一夸張的形態(tài)特征還可能有利于對配偶的定位和吸引,因為通常只有強壯的雄性才能支撐如此大的觸角,也為雌性尋找優(yōu)質雄性提供了重要的視覺信號?!?/p>

南開大學生命科學學院教授卜文俊推斷,大角蝽是在擬態(tài)“有葉子的樹枝”。這種獨特而有效的防御模式很可能是為應對白堊紀時期眾多捕食者進化而來,這也為昆蟲行為多樣性進化提供了證據。

極端擴展的大觸角帶來了諸多益處,但任何事物都有兩面性。

通訊作者、中國科學院動物研究所研究員黃大衛(wèi)表示,能量的過度消耗、笨拙遲緩的行動能力以及顯著夸張的外形可能都會限制這種動物適應環(huán)境變化的能力,尤其是在環(huán)境發(fā)生重大變化時,會對其產生巨大的負面效應。

生物由特化特征帶來的巨大利益和巨大成本之間的平衡也讓研究人員很好奇。另一位通訊作者、南開大學生命科學學院教授肖金花告訴《中國科學報》,動物極端形態(tài)結構的最終表現型受到自然選擇和性選擇兩種力量的拉扯,雖然性選擇的力量往往帶來爆炸式的正反饋效應,但發(fā)育和維持龐大的形態(tài)結構仍然需要面對自然選擇下的巨大考驗,兩種力量的綜合作用形成物種進化驅動力,并最終決定了它的進化走向。

據悉,3月20日起,這枚標本在北京石探記博物館已經開始免費展覽。

相關論文信息:

https://doi.org/10.1016/j.isci.2020.101932

《中國科學報》 (2021-03-23 第4版 綜合)



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