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兩億年的昆蟲取食葉片內(nèi)的蟲卵生態(tài)重建圖

四川盆地須家河組代表性植物化石

晚三疊世多列拜拉

晚三疊世昆蟲卵化石
（神秘的地球uux.cn）據(jù)云南大學(xué)古生物研究院：近日，云南大學(xué)古生物研究院馮卓團(tuán)隊(duì)首次為地質(zhì)歷史時(shí)期植內(nèi)產(chǎn)卵昆蟲的團(tuán)隊(duì)生殖生物學(xué)和行為學(xué)提供了直接的化石證據(jù)，該研究于近日在線發(fā)表于國際知名學(xué)術(shù)期刊Current Biology。首次史時(shí)生殖生物石證常州包夜外圍（微信181-8279-1445）一二線城市模特空姐網(wǎng)紅學(xué)生上門該研究系首次為地質(zhì)歷史時(shí)期昆蟲的為地植內(nèi)產(chǎn)卵行為和食卵行為提供了直接的化石證據(jù)。不僅為我們認(rèn)識遠(yuǎn)古時(shí)期昆蟲對宿主植物的質(zhì)歷選擇行為、生殖行為、期植取食行為學(xué)等方面提供了重要信息，內(nèi)產(chǎn)同時(shí)亦揭示了遠(yuǎn)古時(shí)期陸地生態(tài)系統(tǒng)比我們目前的卵昆認(rèn)識更加復(fù)雜。云南大學(xué)為第一作者單位，學(xué)和行為學(xué)提馮卓研究員為論文的供直唯一通訊作者。
昆蟲的接化據(jù)植內(nèi)產(chǎn)卵（endophytic oviposition）行為是一種非常特殊的生殖策略，即昆蟲使用特化的馮卓產(chǎn)卵器將卵產(chǎn)到葉片或樹皮等植物組織里。這種生殖策略可以使蟲卵得到有效保護(hù)，團(tuán)隊(duì)從而提高后代的首次史時(shí)生殖生物石證常州包夜外圍（微信181-8279-1445）一二線城市模特空姐網(wǎng)紅學(xué)生上門存活率。盡管這種產(chǎn)卵行為出現(xiàn)于多個(gè)現(xiàn)生昆蟲類群，為地但由于缺乏實(shí)體化石的直接證據(jù)，目前我們對遠(yuǎn)古時(shí)期植內(nèi)產(chǎn)卵昆蟲的生物學(xué)和演化歷程還不了解。
經(jīng)過長期的野外工作，馮卓團(tuán)隊(duì)在四川盆地距今約2.07—2.01億年前的上三疊統(tǒng)須家河組采集到大量保存精美的植物化石。分類學(xué)研究表明，這批植物化石多樣性極高，包括木賊類、真蕨類、種子蕨類、蘇鐵類、銀杏類和松柏類等，尤其以雙扇蕨科和蘇鐵類植物的繁盛為特色，屬于典型的華南晚三疊世網(wǎng)葉蕨—格脈蕨（Dictyophyllum–Clathropteris）植物組合。葉片表皮解剖學(xué)研究表明，該植物組合中有兩種銀杏類植物，即多列拜拉（Baiera multipartita Sze et Lee 1952）和雅致拜拉（Baiera elegans Ôishi 1932）。
通過精細(xì)的比較解剖學(xué)研究，馮卓團(tuán)隊(duì)在多列拜拉葉片內(nèi)發(fā)現(xiàn)了大量昆蟲卵的實(shí)體化石。這些化石昆蟲卵的平均直徑約200微米，呈圓形至長橢圓形，緊貼于葉片上表皮內(nèi)側(cè)，且整齊排列在平行的葉脈之間。結(jié)合光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡等技術(shù)研究表明，這些化石卵與現(xiàn)生昆蟲卵的結(jié)構(gòu)非常類似，具有分層的卵殼（chorion）、錐形的卵孔突（micropylar projection）、卵孔氣室（micropylar atrium）、卵孔口（micropyle）等結(jié)構(gòu)。通過對化石卵形態(tài)、大小等參數(shù)的分析表明，這些化石卵與現(xiàn)生蜻蜓目昆蟲卵最接近，但變化范圍更加顯著，表明這些卵可能處于比較原始的演化階段。從解剖學(xué)特征來看，宿主植物葉片上表皮比下表皮具有更厚的角質(zhì)層，而角質(zhì)層是一種良好的隔熱和防止紫外線輻射的材料；葉脈之間是柔軟的葉肉組織，便于插入產(chǎn)卵器并產(chǎn)卵。反復(fù)觀察驗(yàn)證，化石卵僅出現(xiàn)在多列拜拉葉片內(nèi)。這些證據(jù)表明，兩億年前的昆蟲為了實(shí)現(xiàn)對后代的有效保護(hù)，不僅對宿主植物進(jìn)行了特定篩選，而且對產(chǎn)卵位置有了明顯的趨利選擇。
馮卓團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，這些蟲卵竟然被卵食性（egg-predatory）昆蟲取食過卵液。這些卵食性昆蟲利用刺吸式口器刺穿卵殼吸食卵液，在卵殼上留下直徑約1—3微米的取食孔。有些卵殼上留下了多個(gè)取食孔，表明這些卵曾被多次取食過?，F(xiàn)生昆蟲類群中具有刺吸式口器的昆蟲主要是纓翅目和半翅目昆蟲，其中纓翅目昆蟲常以吸食植物汁液、孢子和花粉以及真菌為主；而半翅目昆蟲的食性要復(fù)雜得多，包括植食類、食血類、食腐性和卵食類等。由于卵內(nèi)具有豐富的卵磷脂和蛋白質(zhì)，所以取食卵液是一種非常高效的攝取營養(yǎng)的方式。然而，如何能夠準(zhǔn)確找到這些“藏”在葉片里面的卵則需要非常特殊的嗅覺或視覺神經(jīng)系統(tǒng)。
植內(nèi)產(chǎn)卵行為代表了一種“先進(jìn)”的生存策略，而取食卵的行為亦是一種高效獲取營養(yǎng)的策略，這兩種策略均利于物種的繁衍。當(dāng)前化石標(biāo)本證實(shí)，兩種對立的策略在2億多年前的三疊紀(jì)晚期都已出現(xiàn)，可謂“魔高一尺，道高一丈”。
云南大學(xué)古生物研究院博士研究生萬遂和隋群，郭蕓副研究員和陳劍波博士，以及美國史密森研究院Conrad Labandeira博士參與了該研究。該研究得到中科院先導(dǎo)專項(xiàng)、第二次青藏科考、云南省科技廳、云南大學(xué)等項(xiàng)目資助。
論文信息：Feng, Z., Wan, S., Sui, Q., Labandeira, C., Guo, Y., Chen, J., 2022. A Triassic tritrophic triad documents an early food-web cascade. Current Biology 32, 1–7.（https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982222016761）
相關(guān)：葉中產(chǎn)卵、偷食卵液 2億年前昆蟲就存在這兩種行為
（神秘的地球uux.cn）據(jù)新華社（記者 岳冉冉）：古生物學(xué)家近日的研究成果揭示了一個(gè)有趣現(xiàn)象：約2億年前的昆蟲會把卵產(chǎn)到銀杏類葉片中，而這些“藏”在葉片中的卵竟被其他昆蟲取食了。該成果近日發(fā)表在國際期刊《當(dāng)代生物學(xué)》上。
昆蟲會在植物內(nèi)產(chǎn)卵，這是它們的一種特殊生殖策略。昆蟲使用特殊的產(chǎn)卵器將卵產(chǎn)到葉片或樹皮等植物組織里，使蟲卵得到保護(hù)，以提高后代存活率。
云南大學(xué)古生物研究院馮卓團(tuán)隊(duì)經(jīng)過長期野外科考，在四川自貢距今約2億年前的三疊紀(jì)晚期地層中，采集到了大量保存精美、物種豐富的植物化石。從這批化石中，古生物學(xué)家找到了昆蟲植內(nèi)產(chǎn)卵的化石證據(jù)。
通過比較解剖學(xué)研究，團(tuán)隊(duì)在一種銀杏類葉化石內(nèi)發(fā)現(xiàn)了大量昆蟲卵化石。分析表明，這些蟲卵與現(xiàn)生蜻蜓目昆蟲卵最接近。
馮卓解釋，從解剖學(xué)特征看，保存蟲卵的植物葉片的上表皮比下表皮角質(zhì)層更厚，而角質(zhì)層具有良好的隔熱和防紫外線輻射作用。此外，葉脈間柔軟的葉肉組織也更利于昆蟲插入產(chǎn)卵器并產(chǎn)卵。
有趣的是，研究者還發(fā)現(xiàn)，這些葉片中的蟲卵竟被其他昆蟲取食過卵液?！翱赡苁悄撤N半翅目昆蟲利用刺吸式口器刺穿卵殼、吸食卵液，并在卵殼上留下了直徑約1至3微米的取食孔，有些卵殼上甚至留下了多個(gè)取食孔?！瘪T卓說，蟲卵具有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，但如何準(zhǔn)確找到這些“藏”在葉片里的卵，需要昆蟲具有特殊的嗅覺或視覺神經(jīng)系統(tǒng)。
馮卓說：“昆蟲的植內(nèi)產(chǎn)卵代表了一種先進(jìn)的生存方式，而取食卵液也是高效獲取營養(yǎng)的策略。這兩種行為都利于物種繁衍且在約2億年前就出現(xiàn)了?！?/div>