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小小昆虫“天赋异禀” “乔装大师”一亿年前悄然登场

发布时间: 2016-07-04 16:34:40   作者:本站编辑   来源: 本站原创   浏览次数:        字号:[ 常规 ]

《江苏科技报》记者 陶韬

 

         在漫长的地质历史中,昆虫为了更好地生存,演化出不同的伪装术,比如令人叹为观止的拟态和保护色,但是,极少数昆虫可以主动利用环境中的各种材料遮盖躯体,达到伪装效果(覆物行为),这就是伪装术中最奇特、最复杂的一类。近日,科学家发现一亿年前就有昆虫学会了这种高级伪装术。

 

 “乔装大师”藏身白垩纪琥珀中

  晶莹剔透的琥珀里,昆虫的样子栩栩如生,保持着一亿年前的生活形态……中国科学院地质古生物所副研究员王博,就是从这些琥珀里,找到了远古时代就擅长“高级伪装术”的三大类昆虫。

  为什么说覆物行为是伪装术中最为复杂的呢?王博表示,这种行为需要昆虫同时具有辨别、采集、携带材料的能力以及相关的形态学适应。“这种行为的化石证据极其稀少,因此我们对该行为的早期演化了解甚少。”

  王博说,第一枚具有伪装术的琥珀昆虫是他在2010年底偶然发现的,自此之后,他就开始专门研究昆虫的“伪装”行为,他研究了法国琥珀、西班牙琥珀、缅甸琥珀等,经过五六年时间,研究了超过30万枚昆虫琥珀,王博终于在其中找到了39枚有伪装术的昆虫。这些昆虫分别是已知最古老的草蛉幼虫、蚁蛉总科幼虫(包括细蛉幼虫、蝶角蛉幼虫)和猎蝽。

  30万枚里才有39枚,有不少人会好奇,为何数量如此之少呢?王博解释道,一方面并不是所有昆虫都“会”伪装术,只有极少数的昆虫“天赋异禀”,另一方面,这些昆虫大多生活在地面,被飞来横祸的树脂“砸”中的几率也很小,成为琥珀的概率也就非常小了。

  2012年发表于《美国科学院院报》的文章,曾报道了一个最早的具覆物行为的草蛉幼虫(来自白垩纪西班牙琥珀),但该标本保存较差且不完整,其行为学解释存有争议。所以,此次发现的39枚,已经算是大量证据了,“表明在有花植物大辐射之前,已有至少3大类昆虫独立演化出覆物行为。”王博告诉记者,研究成果已于近期在美国《科学》杂志的子刊《科学进展》上发表了。

 

有的用牙,有的用足“乔装大师”各显神通

         “草蛉幼虫,就是我们俗称的蚜狮,蚁蛉总科幼虫也就是我们俗称的蚁狮,猎蝽现在还叫猎蝽。”这些远古时期的昆虫,其实非常“聪明”,它们有各自独特的结构,也用着不同的方式采集伪装材料,伪装自己。

  王博介绍,蚜狮的背上具有许多特化的长刺,向上生长,每根长刺上又排列一些小刺,像个小篮子一样,可以将伪装物装在其中。与现在的蚜狮有些类似,它们可以用大牙铲取伪装材料,然后向后扬在背上。蚁狮,它们头部和背部具有一层软毛,可以将碎石、碎树枝等伪装物黏在身上,与蚜狮不同,它们不动口,而是“动手”。它们利用前足附节粘附伪装材料,扬在头部和背上。至于猎蝽,它们身上具备大量带钩硬毛,可以钩住伪装物;它们利用后足粘附伪装材料,扬在头部、背以及腿上,让自己穿好“隐身衣”。

  此外,王博还通过琥珀中昆虫的伪装物分析,得到了一个有趣的结论。缅甸琥珀中的蚁狮利用砂粒、土壤尘粒、各类植物碎屑、碳化的植物茎秆碎片;猎蝽幼虫利用土壤尘粒、各类植物碎屑。“伪装物分析结果表明,这些昆虫主要栖息于地面表层,而这些伪装物不仅减弱了虫体与背景差异(视觉伪装),可能也掩盖了虫体的气味,提供了化学伪装。”

  王博说,这39枚会伪装术的昆虫琥珀,都是幼年时期的昆虫。它们之所以会使用伪装术,是因为它们的身体比较臃肿,行动慢,利用伪装术可以保护自己不被敌人发现,同时,也可以更好地捕捉食物。王博告诉记者,“蚜狮、蚁狮成年以后,会像飞蛾和蝴蝶一样,长出两双美丽的翅膀。成年后,它们可以飞,伪装相对而言就不‘划算’了。”

        

蚜狮是只“披着羊皮的狼”

  一亿多年前,“披着羊皮的狼”的故事也在昆虫界上演。扮演狼的,正是蚜狮,而扮演羊的是蚜虫,其中还有一个重要角色,就是扮演牧羊犬的蚂蚁。

  蚜虫喜欢吸食植物的汁液,造成植物的生长不良。而且蚜虫的繁殖速度非常快,从而严重危害植物生长。而蚜狮就是专门吃蚜虫的,但是,让蚜狮们痛苦的是,蚜虫也会有“保镖”——蚂蚁。

  “由于蚂蚁喜欢取食蚜虫腹部末端尾毛分泌含有糖分的汁液,所以蚂蚁常常保护蚜虫,把吃蚜虫的昆虫驱赶走,有时蚜虫缺乏食物时,蚂蚁还会把蚜虫驱赶到有食物的地方,就像人们养牛羊一样。每天驱赶它们吃完食物,再赶回洞里。”有人也许会问,蚜狮的体积比蚂蚁大不小呢,难道还会怕蚂蚁吗?由于蚜狮形单影只,而蚂蚁却是群体作战,为防止被“群殴”,蚜狮还是走为上计。

  但是,“腹黑”的蚜狮怎么会甘心呢?于是上演了一幕“披着羊皮的狼”的大戏,蚜狮将取食后的蚜虫的尸体放在背上,把自己的身体掩盖住,然后不动声色地来到了蚜虫群中,而蚂蚁的视觉很差,没有看到披上蚜虫外衣的蚜狮,于是放行。来到蚜虫窝里的蚜狮,此时就可以脱下“羊皮”,大快朵颐了。

  由于蚜狮的这种狡猾行为,古生物学家们认为,它们是远古时期“披着羊皮的狼”。

  通过研究缅甸昆虫琥珀,王博还发现,蚜狮的身上有里白科植物的毛状体。里白科植物是蕨类植物的一种,它们身上有很多小刺,平时动物无法近身。在一亿年前,缅甸火山经常爆发,那里的温度在35℃-40℃之间,经常有森林野火。而森林野火后,里白科植物是森林野火事件后进驻的先驱分子……在蚜狮背上发现里白科植物的毛状体,表明当时缅甸古森林很可能存在广泛的野火事件。