罕见的5000万年前的化石虫子使其阴茎闪烁,成为后代

2021-02-06 21:07:16

稀有的化石刺客虫子引起了昆虫学界的轰动,因为它保存得非常好,以至于可以清晰地挑出它的阴茎。该标本可以追溯到始新世时代的5000万年,这意味着这个特定的分类学组的年龄可能是科学家先前假设的两倍。进行分析的伊利诺伊大学香槟分校(UIUC)研究人员在《古生物学论文》杂志上发表的一篇新论文中描述了他们的不寻常发现。

"获得完整的化石昆虫真的很罕见,但是从很久以前获得具有如此详细信息的昆虫化石,真是令人惊讶和激动,"普渡大学昆虫学系的格温·皮尔森(Gwen Pearson)告诉Ars,他不是该论文的合著者。刺客臭虫(属于半翅目的Reduviidae科的一部分)是园丁青睐的食肉动物,因为它们吃害虫。嘴的形状明显像一根稻草,最好像果汁盒一样戳入猎物的身体,并吸出内脏。

但是,当然,保留下来的生殖器使这个化石标本变得如此令人兴奋。生殖器被包含在壳中-拉特·舒斯特(Ruth Schuster)在哈雷兹(Haaretz)写的书中,将刺客的阴茎(从技术上讲,是“甲壳虫”)描述为“几丁质的鳕鱼”,这就是为什么#39;很难确定给定的昆虫标本是雄性还是雌性。除了腿上的pygophore和脚上的告诉条纹外,新化石还清楚地显示了“基底板”。一种形状像马rup的结构支撑着阴茎。

"使虫子变得如此有趣的是,在许多情况下,它们是外骨骼的一部分,"皮尔森说。这不是因为昆虫学家是无所事事,而是因为生殖器是我们可以看到进化发生的地方。那是性选择最强的地方。而且我们对昆虫过去如何生活和多样化的了解更多,这有助于我们了解昆虫现在如何生活和多样化。

在其他罕见的古代昆虫发现中,还有2013年在一个相关的生物分类组中发现了一对化石昆虫,它们被称为froghoppers(Anthoscytina perpetua),被捕获在flagrante delicto中,其交配被详细保存了超过1.65亿年。蛙蛙在腹部到腹部的交配位置保存得很好,以至于人们可以看到雄性插入了它的" aedeagus"。 (类似于阴茎)进入雌性法氏囊。

大多数昆虫化石都存在于几十个“困境”中。根据《今日昆虫学》(Entomology Today)的一篇新文章,被称为konzentratLagerstätten的矿床,宽松地翻译为“一堆保存了化石的矿床”。这些富含化石的地区包括绿河形成,这是一系列沉积物,位于现在的科罗拉多州,犹他州和怀俄明州。那是2006年在科罗拉多州里奥布兰科县米克附近由化石收藏家丹·贾德(Dan Judd)发现的新化石。为了纪念他,这个古老的臭虫被称为Aphelicophontes danjuddi。

另一个不寻常的特征是,当贾德发现标本时,标本在田野中整齐地劈成两半,而不是一半包裹着实际的化石,而另一半则记录了通常的化石印象。 "绿河页岩层状非常好,并像书页一样很好地分开了," UIUC的古生物学者之一,合著者Sam W. Heads告诉Ars。 "我希望贾德先生会用锤子敲打石头一下子或两个,然后将其弹出,露出里面的标本。真是幸运的是,它在冠状平面上分道扬way。我在实验室做了一些小的准备工作,将一个非常细的销钉安装在销钉虎钳上,只是为了去除覆盖身体某些部位的某些基质。除此之外,该标本是完美的。"

当黑德斯第一次收到标本的一半时,他被包括精美保存的色彩图案在内的精美保存所敬畏,他说。 "我立即将其识别为刺客,并对此欣喜若狂,因为它们在化石记录中并不常见。我径直走进我隔壁的同事办公室给他看了标本。

在显微镜下仔细检查后,他意识到内部生殖器也保存得很好-引起了更多刺激。我那天晚上没睡很多,元首承认。在一周之内,他得知贾德愿意捐赠他的一半标本,从而使Heads和首席作家Daniel Swanson成为Heads'研究生,以进一步了解Bug的形态。 "在检查它时,我又跳了一个欢乐的时光,发现生殖器在那一半也可见,不仅如此,而且还保留了阳具复合体的稍有不同的部分,"他说。我意识到我们也许可以重建这种昆虫的阴茎的形态。

本文的大部分内容都集中在精确地找出该特定标本的各种微小细节上,以为最终的物种分配提供依据。赫兹和斯旺森还浸泡了现代刺客臭虫代表性样品的屁股(对不起,'尾端'),这样他们就可以用镊子轻松地去除生殖器。当他们将这些生殖器与化石样本进行比较时,他们就是一个配对。这提供了强有力的证据,表明该群体中的生殖器相似,并且在过去的5000万年中可能处于相似的选择压力下,"作者得出结论。

根据皮尔森的说法,尽管存在了这么长的时间,但数百万年前的化石昆虫却具有与现代昆虫相同的基本身体计划。 " [在进化过程中]变化的部分是微小的鱿鱼碎片,"她说。 "我们对昆虫的了解以及对昆虫的分类方式都是关于它们的生殖器官的,因为每个物种通常都有各自适合其物种的独特位。

元首说,这种新化石属于家族树的一个分支,通常可追溯到2500万年前。由于该化石的历史可追溯到5000万年,因此刺客虫子的一个分支可能比以前认为的更早发生了变化。

斯旺森现在正在完成他的博士学位的工作,其中包括对所有已知的化石刺客臭虫进行详细的审查和分类,并很好地修复了其他科学家过去所犯的一些分类学错误。据Heads所说,Aphelicophontes的最重要的潜在影响将是在校准整个Reduviidae的分子系统发育分析中使用。

"就像重建该群体的家族史或家谱,确定各种属和种如何相互关联,"他说。 "化石像这样的化石在这种工作中非常有价值,因为它们为我们提供了特定谱系的最小年龄,这可以告知发散时间的估计,并且可以提供有关随时间获得不同形态特征的重要数据。 #34;

另外," Aphelicophontes向我们讲述了古老的Green River组古生物群的古生态学," 元首说。 刺客虫是陆地生态系统中的重要食肉动物,因此知道它们是古代昆虫动物的一部分非常有用。