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多食亚目甲虫化石研究取得系列新发现
2014-09-05 | 编辑: | 【

  鞘翅目昆虫通称甲虫,是昆虫纲乃至动物界中种类最多、分布最广的第一大目,全世界已知约35万种,占昆虫总数的1/3,几乎遍布地球陆地和淡水的每一个角落。鞘翅目可分四个现生亚目,其中多食亚目种类繁多,约占所有已知甲虫总数的90%。多食亚目有144个现生科,16个总科,包含人们熟知的天牛、金龟子、瓢虫、萤火虫等等。多食亚目甲虫化石的研究对了解其各个科的起源和早期演化、分类系统学和古地理学等方面具有十分重要的意义。 

  近期,南京古生物所博士研究生蔡晨阳、黄迪颖研究员以及国外合作者等对产自我国内蒙古宁城县道虎沟地区中侏罗世道虎沟生物群(距今约1.65亿年)、宁城县必斯营子附近早白垩世热河生物群(距今约1.25亿年)以及法国南部始新世地层中的伪郭公虫科、伪吉丁科和隐翅虫科甲虫进行了分类系统学研究,取得了系列新发现。 

  1、首次发现中生代伪郭公虫化石:伪郭公虫科(Derodontidae)是现生多食亚目甲虫中较小且原始的一个科,仅有423种。伪郭公虫科在系统位置上较独立,其自成一个总科,即伪郭公虫总科(Derodontoidea)。最近在中侏罗世道虎沟生物群首次发现了确切的伪郭公虫化石,确立了一新属一新种(Juropeltastica sinica Cai et al., 2014)。该化石较小,体长不足3毫米,但其重要鉴定特征保存完好,并可归入现生Peltasticinae亚科,与现生Peltastica属较接近。该发现为目前已知第一块确切的伪郭公虫科甲虫化石,不仅将该科的化石记录提前了约1.65亿年,而且将对多食亚目甲虫乃至整个鞘翅目的系统发生与谱系年代分析具有重要意义。 

  2、发现最古老伪吉丁化石:伪吉丁科(Schizopodidae)为多食亚目较小的一个科,仅有3现生属7现生种,与吉丁科(Buprestidae)关系很近。现生伪吉丁科甲虫仅分布在北美西部地区,包括美国加州、内华达南部和亚利桑那西南部等地。最近在我国内蒙早白垩世热河生物群发现了第一块中生代伪吉丁化石,根据其胸部特征和独特的后翅翅室的特征,确立了其分类位置,建立一新属一新种(Mesoschizopus elegans Cai et al., 2014)。中生代伪吉丁的首次发现不仅证明了该科起源较早、演化历史漫长,而且有提供了某些甲虫现代分布较窄但其在中生代时期分布更广的实例。 

  3、发现原始的侏罗纪隐翅虫:隐翅虫科(Staphylinidae)是动物界最大的一个科,现生种类超过6万种,有32个现生亚科,其中有2个较小且关系较近的亚科(缩头隐翅虫亚科Apateticinae和三角隐翅虫亚科Trigonurinae)较为原始,形成一个进化枝。最近在中侏罗世道虎沟生物群首次发现了一个特征奇特的隐翅虫新属种(Mesapatetica aenigmatica Cai et al., 2014),其具有现生缩头隐翅虫亚科和三角隐翅虫亚科两类隐翅虫的形态特征,而不能归入任何一个亚科。该新属的发现代表了隐翅虫在长期演化过程中一个过渡类型,同时证明了现生隐翅虫亚科和三角隐翅虫亚科为姐妹群且二者形成了隐翅虫科演化过程中最早的分支。 

  4、发现突眼隐翅虫一新属:突眼隐翅虫(Steninae)以其具有显著膨大的复眼而得名,目前已知2个属(突眼隐翅虫属Stenus和束毛隐翅虫属Dianous),近2800个现生种。突眼隐翅虫化石十分稀少,目前仅有2个化石类型报道,且均为现生属。最近在法国南部始新世地层中发现了突眼隐翅虫一新属一新种(Eocenostenus fossilis Cai et al., 2014),其具有奇特的前胸背板形状和触角着生位置而易于现生两属区分。该新属的发现不仅凸显了突眼隐翅虫的多样性,而且暗示了突眼隐翅虫亚科的早期演化历史比之前所认识的复杂。     

  以上成果分别在线发表于国际昆虫学期刊European Journal of EntomologyJournal of the Kansas Entomological Society以及国际地学期刊Cretaceous ResearchAlcheringa。研究得到了科技部973项目,现代古生物学和地层学国家重点实验室自主课题,江苏省杰出青年科学基金以及国家自然科学基金的联合资助。 

  论文相关信息: 

  1. Chenyang Cai, John F. Lawrence, Adam Ślipiński, Diying Huang (2014) First fossil tooth-necked fungus beetle (Coleoptera: Derodontidae): Juropeltastica sinica gen. n. sp. n. from the Middle Jurassic of China. European Journal of Entomology 111(2): 299-302 

  2. Chenyang Cai, Diying Huang, Alfred Newton, Margaret Thayer (2014) Mesapatetica aenigmatica, a new genus and species of rove beetles (Coleoptera, Staphylinidae) from the Middle Jurassic of China. Journal of the Kansas Entomological Society 87(2): 219-224 

  3. Chenyang Cai, Adam Ślipiński, Diying Huang (2014) First false jewel beetle (Coleoptera: Schizopodidae) from the Lower Cretaceous of China. Cretaceous Research doi: 10.1016/j.cretres.2014.03.028

    4. Chenyang Cai, Dave Clarke, Diying Huang, André Nel (2014) A new genus and species of Steninae from the Late Eocene of France (Coleoptera, Staphylinidae). Alcheringa doi: 10.1080/03115518.2014.924351

多食亚目甲虫化石研究取得系列新发现

图1. 中生代伪郭公虫化石

图2. 最古老伪吉丁化石

图2. 最古老伪吉丁化石

图3. 原始侏罗纪隐翅虫

图3. 原始侏罗纪隐翅虫

图4. 化石突眼隐翅虫Eocenostenus(左)和现生束毛隐翅虫属(中)、突眼隐翅虫属(右)对比

图4. 化石突眼隐翅虫Eocenostenus(左)和现生束毛隐翅虫属(中)、突眼隐翅虫属(右)对比




 
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