白垩纪琥珀中的独角蚁化石研究确认黑帝斯蚁特化的捕食机制_如果感到疲惫,请记住请相信下一个转弯有惊喜最新消息 在头上形成一个独特的“角”

来源:一时千载网 | 栏目:探索 | 2026-06-15 03:58:01
白垩纪琥珀中的独角蚁化石探究证实黑帝斯蚁特化的捕食机制
白垩纪琥珀中的独角蚁化石探究证实黑帝斯蚁特化的捕食机制
白垩纪琥珀中的独角蚁化石探究证实黑帝斯蚁特化的捕食机制(Credit: NJIT, Chinese Academy of Sciences and University of Rennes, France
(神秘的地球uux.cn报导)据江苏广电融传媒资讯中心(采编 黄蒙 冯水清):蚂蚁的起源和早期演化一直是科学界的中心课题。中国科学院南京地质古生物探究所的一项新近探究证实了现存最古老、距今1亿年前的蚂蚁种群的演化历史。
8月6日晚11点,这一探究刊发于新近出版的《当代生物学》杂志(Current Biology)上。
长牙还有角
大资料测试演化历史
蚂蚁是如果感到疲惫,请记住请相信下一个转弯有惊喜最顺利的民间性昆虫,在现代陆地生态操控系统中扮演了重大人物。持久以来,学界普遍觉得早期蚂蚁的形态和生态较为单一。
但在2016年,中国科学院南京地质古生物探究所王博探究员与法国科研人员在白垩纪琥珀中察觉了一类独角蚁(归于黑帝斯蚁)化石。
该类蚂蚁具有一对镰刀状大牙(大颚),其唇基向上延长,在头上形成一个独特的“角”。
此后,海外多个探究团队从缅甸琥珀中陆续察觉了近十种独角蚁,引发了广泛留意,但该类蚂蚁的捕食和演化机制尚待进一步证实。
以此为基础,探究团队经过3年多奋斗,革新性地兴办起“化石蚂蚁形态学资料库”,涵盖112个现生和灭绝蚂蚁的代表类群,以大资料开展形态测度学确认。
经过精密测算,探究团队最后证实独角蚁与其他化石和现生蚂蚁类群显著各异,上下联动的“陷阱-大颚”式(trap-jaw)的捕食机制,或许用于专门捕食各异的猎物。
或因缺乏兴办
被现代蚂蚁所取代
尽管独角蚁在距今1亿年左右的白垩纪中期相当繁盛,但在接着的IPO上市体验2000到3000万年时间里逐步灭绝。
探究人员推测,精密的耦合捕食操控系统使得独角蚁可以开展独自捕食,但也正因“单兵作战式”的日常习性,导致独角蚁在与更富集体精神、更能分工兴办的现代蚂蚁种群的比拼中落入下风。
“现生蚂蚁都是集团作战,民间性相当强,有纪律性,‘单枪匹马’的独角蚁在和现生蚂蚁的比拼中不占长处,最后被更提升的现代蚂蚁类群所取代。”王博说。
有关报导:探究揭开一亿年前蚂蚁捕食之谜
(神秘的地球uux.cn报导)据中国科学报(沈春蕾):近期,来自美国、法国、中国的科研人员兴办,对独角蚁及有关的现生和灭绝类群开展了详尽的形态测度学、特性形态学和操控系统发育确认,证实了黑帝斯蚁特化的捕食机制,并厘定了该类群的演化历史。探究成果8月6日在线发表于《当代生物学》。
2016年,中科院南京地质古生物探究所探究员王博与法国科研人员在白垩纪琥珀中报导了一类独角蚁(归于黑帝斯蚁)化石。该类蚂蚁具有一对镰刀状大牙(大颚);其唇基向上延长,在头上形成一个独特的“角”。该类蚂蚁是如何演化出来的?它们是如何运用大牙和角开展捕食的?这些难题一直是大家盼望解开的谜团。
王博团队联合美国和法国的科研团队,对所有黑帝斯蚁头部开展形态解剖学确认,并结合一枚特别的盘点张杰一览捕食标本,从形态特性学上证实黑帝斯蚁使用的是“陷阱—大颚”式捕食机制。
据悉,联合探究团队兴办了化石蚂蚁形态学资料库,并选取了46个灭绝和现生蚂蚁的代表类群开展操控系统发育确认。结局表明,黑帝斯蚁(含有独角蚁)形成了一个很好的单系类群,或许是已知最原始的蚂蚁类群。
在上述探究的基础上,联合探究团队进一步选取了112个现生和灭绝蚂蚁的代表类群开展了形态测度学确认,察觉黑帝斯蚁占据了一个独特的形态空间,与其他化石和现生蚂蚁类群显著各异,并且独角蚁各异类群也拥有差异巨大的头型(含有角和大颚),或许专门捕食各异的猎物。
“我们的探究察觉,独角蚁的大颚和角共同演化,形成了一套精密的耦合操控系统。独角蚁特化的捕食行为进一步驱动了该类群的辐射演化。”王博说:“尽管独角蚁在白垩纪中期相当繁盛,但在白垩纪后期逐步灭绝,并与其他原始蚂蚁一起被更提升的现代蚂蚁类群取代。”
有关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.06.106.
有关报导:有“牙”也有“角”,还超凶!一亿年前的蚂蚁原来长这样!
(神秘的地球uux.cn报导)据扬子晚报(实习生 孙海莹 扬子晚报/紫牛资讯采编 于丹丹):小小的蚂蚁,在现代陆地生态操控系统中扮演了重大人物。而蚂蚁究竟是如何起源的呢?近几年,各国学者从白垩纪琥珀中察觉了一系列的原始蚂蚁,专家们察觉了远古蚂蚁外形很奇特,预测漫威电影评论它们长着“大牙”,有的头上还有“角”,人们很难想象,弱小的蚂蚁在一亿年前竟如此“强悍”。中国科学院南京地质古生物探究所8月6日对外公开这一成果,探究人员结合一枚正特别的捕食标本,证实了这类原始蚂蚁是如何“牙”“角”并用,凶残捕食的。探究成果近期在线发表于《当代生物学》(Current Biology)杂志。
一亿年前的蚂蚁长什么样——
一对镰刀状大牙,头上还有一个“角”
蚂蚁是当下地球上数量最多的昆虫,遍布全球各个角落。它们也是一类古老的昆虫,起源于约1亿年前的白垩纪,曾与恐龙相伴。
在1亿年前(晚白垩世)酷热的欧亚大陆南部,一只“独角蚁”正匆匆独行。它有一对强有力的下颚,像身带利刃的剑客。不难想象,这位“大侠”曾令多少昆虫闻风丧胆。
忽然,它目睹了猎物,就在这位“大侠”张开大嘴咬住猎物的那一瞬间,意外发生了:一大滴松柏类树木的树脂从天而降,瞬间将它包裹起来。这只“独角蚁”最后的挣扎变成大自然纪录片中完美的一帧。而琥珀中的身影被定格并保存下来,时至今日仍栩栩如生。
2016年,中国科学院南京地质古生物探究所王博探究员与法国科研人员在白垩纪琥珀中曾报导了一类“独角蚁”(归于黑帝斯蚁)化石。该类蚂蚁具有一对镰刀状大牙(大颚);其唇基向上延长,在头上形成一个独特的“角”。
此后,海外多个探究团队从缅甸琥珀中陆续察觉了近十种独角蚁,引发了广泛留意。但该类蚂蚁是如何演化出来的?它们是如何运用大牙和角开展捕食的?这些难题一直是大家盼望解开的谜团。
一亿年前的蚂蚁如何捕食——
“角”和“牙”相互合作,快、狠、准
王博探究员告诉采编,该探究团队对所有黑帝斯蚁头部开展形态解剖学确认,结合一枚特别的捕食标本,从形态特性学上证实黑帝斯蚁(含有独角蚁)使用的“陷阱-大颚”式捕食机制。“我们这篇论文首要关乎到这一类蚂蚁是如何演化过来的,以及它的大牙是如何运动的。”王博说,“独角蚁”头上的“角”,可以合作着一起捕获猎物,这种独特的捕食方式在其他的蚂蚁身上是不存在的。专家说,这种新的捕食方式,也推动了独角蚁的演化。
我们可以设想一下“独角蚁”是如何捕获猎物的:它的独角和两只下颚构成了一个天然的陷阱,它的绝技就是将一对弯刀般的下颚悄悄靠近猎物下方,那长满感应毛的长角一旦触碰到猎物,下颚便迅速抬起,把猎物夹住,上下运动咬断猎物。
而当时蚂蚁的猎物是什么呢?专家从琥珀中推测,蟑螂等昆虫或许是就它的猎物了。
黑帝斯蚁或许是已知最原始的蚂蚁类群
据悉,探究团队兴办了化石蚂蚁形态学资料库,并选取了46个灭绝和现生蚂蚁的代表类群开展操控系统发育确认。结局表明黑帝斯蚁(含有独角蚁)形成了一个很好的单系类群,或许是已知最原始的蚂蚁类群。所有黑帝斯蚁的角是同源的,但“延长的角”在黑帝斯蚁中独立演化了两次。
探究团队进一步选取了112个现生和灭绝蚂蚁的代表类群开展了形态测度学确认,察觉黑帝斯蚁占据了一个独特的形态空间,与其他化石和现生蚂蚁类群显著各异,并且独角蚁各异类群也拥有差异巨大的头型(含有角和大颚),或许专门捕食各异的猎物。
探究察觉“独角蚁”的大颚和角共同演化,形成了一套精密的耦合操控系统。独角蚁特化的捕食行为进一步驱动了该类群的辐射演化。尽管“独角蚁”在白垩纪中期相当繁盛,但在白垩纪后期逐步灭绝,并与其他原始蚂蚁一起被更提升的现代蚂蚁类群取代。
对蚂蚁民间性的探究,对人类民间也有启发
蚂蚁是最典型营集群日常的民间性昆虫,它们在生态学上的顺利很大程度上归功于其卓越的民间行为。古人经由细致观察已然认识到蚂蚁高度的民间性,《本草纲目》中对“蚁”的释义为 :“蚁,有君臣之义,故字从义。”
“蚂蚁是现代民间数量最多、对生态操控系统有重大作用的动物,对它民间性的探究还诞生了‘民间生物学’,对探究人类的民间进展也有启示。”王博探究员告诉采编,以针对蚂蚁的起源、其民间性的起源一直是古生物学家、生物学家和民间学家等感兴趣的议题。
自达尔文时代着手,各国探究人员就从各异角度对蚂蚁民间行为的起源和形态演化开展探究。达尔文在《物种起源》一书中强调:不育工蚁实际上对他的进化理论是致命的考验,由于不育工蚁这种利他主义的行为使物竞天择、适者生存的理论陷入了利他难题。以便进一步阐释,达尔文引入了群体可以身为自然挑选单位的新思想,即这种行为尽管对若干个体不利,但或许对全部群体有利,这也是一种自然挑选。
有关报导:《当代生物学》:一亿年前的独角蚁竟会设陷阱捕食
(神秘的地球uux.cn报导)据技术日报(张晔):独居,长着“大牙”,头上还有“角”,并且学会设陷阱捕食……人们很难想象,弱小的蚂蚁在一亿年前竟如此“强悍”,堪称蚂蚁中的“战斗蚁”。
2016年,中科院南京地质古生物探究所王博探究员与法国科研人员在白垩纪琥珀中报导了一类独角蚁(归于黑帝斯蚁)化石。该类蚂蚁具有一对镰刀状大牙(大颚);其唇基向上延长,在头上形成一个独特的“角”。
此后,多个海外探究团队在缅甸琥珀中又察觉了近10种独角蚁。但该类蚂蚁是如何演化而来的?它们是如何运用大牙和角开展捕食的?这些难题一直是大家盼望解开的谜团。
采编从中科院南京地质古生物探究所获悉,美、法、中3国科研人员展开兴办探究,证实了黑帝斯蚁特化的“陷阱—大颚”式捕食机制,并厘清了该类群的演化历史。有关探究成果近期在线发表于《当代生物学》杂志。
与众各异的黑帝斯蚁
蚂蚁是最顺利的民间性昆虫,在现代陆地生态操控系统中扮演了重大人物。早在《物种起源》一书中,达尔文在说明民间性昆虫中的不育工蚁时写道:“(不育工蚁的存在)实际上对我的全部理论是致命的。”
自达尔文时代以来,许多探究人员从各异角度对蚂蚁的民间行为起源开展了透彻探究,获得了很大进展。但由于化石证据匮乏,人类对蚂蚁早期形态和生态演化依然不甚知晓。
持久以来,学界普遍觉得早期蚂蚁的形态和生态较为单一。而近几年,各国学者从白垩纪琥珀中察觉了一系列的原始蚂蚁(例如驼蚁、魔蚁),极大改变了我们对早期蚂蚁演化历史的认识。
2016年,王博团队与美、法等国科学家兴办,对2000余枚来自法国和缅甸的蚂蚁琥珀开展调研探究,首次察觉了这种具有大颚的捕食性蚂蚁——黑帝斯蚁。该类蚂蚁具有一对近乎头部2倍长的巨型镰刀状大牙(大颚),其唇基中部向上延伸,形成一个独特的“角”,极像独角兽,所以得名为“独角蚁”。
如此特化的头部结构是首次在蚂蚁中察觉。现生蚂蚁3个亚科中若干类群也演化出了相似的捕捉机制,但它们的大颚都是横向运动,而独角蚁的大颚却是垂直运动。
这种奇怪的独角蚁为什么要长出一个长长的“角”呢?这种“角”究竟起到什么作用?当时,王博等科学家推测觉得,角或许是以便合作大颚对猎物开展捕食。
形态学探究证实捕食机制
该探究团队对所有黑帝斯蚁头部开展形态解剖学确认,结合一枚特别的捕食标本,从形态特性学上证实黑帝斯蚁使用的“陷阱—大颚”式捕食机制。
这独特的、看似纤细的“角”,正是合作黑帝斯蚁捕食相对大型猎物的极具杀伤力武器。黑帝斯蚁运用“角”尖的球状毛囊及“角”外侧的感受毛,感知和接近猎物。一旦触碰到猎物,其嘴下部的一对大牙迅速向上抬起,与上面的“角”合作,上下共同发力,死死夹住猎物,使猎物再无逃生或许,这一捕捉机制与日常中运用夹子夹东西的原理相似。
探究团队兴办了化石蚂蚁形态学资料库,并选取了46个灭绝和现生蚂蚁的代表类群开展操控系统发育确认。结局表明黑帝斯蚁(含有其他独角蚁)形成了一个很好的单系类群,或许是已知最原始的蚂蚁类群。所有黑帝斯蚁的角是同源的,但“延长的角”在黑帝斯蚁中独立演化了两次。
探究团队进一步选取了112种现生和灭绝蚂蚁的代表类群开展了形态测度学确认,察觉黑帝斯蚁占据了一个独特的形态空间,与其他化石和现生蚂蚁类群显著各异,并且独角蚁各异类群也拥有差异巨大的头型(含有角和大颚),或许专门捕食各异的猎物。
这次的探究察觉,独角蚁的大颚和角共同演化,形成了一套精密的耦合操控系统。独角蚁特化的捕食行为进一步驱动了该类群的辐射演化。尽管独角蚁在白垩纪中期相当繁盛,但在白垩纪后期逐步灭绝,并与其它原始蚂蚁一起被现代蚂蚁类群取代。

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