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综合新闻
中三叠世龙蚜化石新发现:完整前翅脉序揭示演化新线索

作者:张前旗   一审一校:吴思竹   二审二校:梁飞  三审三校:田宁

近日,沈阳师范大学联合河海大学、中国科学院南京地质古生物研究所研究团队,在德国《Fossil Record》期刊上在线发表了一项关于“铜川昆虫群”半翅目纳比蚜下目(Naibiomorpha)的研究,这是一类2.5亿年前就已经存在、与蚜虫亲缘关系较近但已灭绝的昆虫,是现今蚜虫、介壳虫、粉虱等这些吸食植物汁液昆虫的“远古表亲”。该研究报道了一枚产自陕西铜川地区中三叠统铜川组的Dracaphis angustata(窄翅龙蚜)新标本(图1),研究新发现如下:

1Dracaphis angustata(窄翅龙蚜)化石标本(实际大小)


1:增补翅脉形态学关键信息

此次研究的新标本(编号NIGP 210919)产自鄂尔多斯盆地南缘的铜川组,时代为中三叠世拉丁期(约2.38亿年前)。化石保存了完整的前翅,翅长6.2mm,宽1.69mm。先前研究报道的同一物种标本虽保存了身体轮廓,但翅脉信息残缺或模糊。新标本前翅脉序保存完整,为理解这一灭绝昆虫类群的早期演化提供了关键的形态学新证据。

2:形态学确认与系统分类厘定

研究团队通过详细对比,确认该标本的前翅主脉结构为R+Rs+M+CuM脉不分叉且起源于Cu脉基部,这些特征符合蚧总科的鉴定标准。通过对比,确认该标本属于Dracaphis angustata(窄翅龙蚜)(图2)。通过与纳比蚜下目纳比蚜总科(Naibioidea)其他化石的前翅脉序进行系统比较,研究提出Sinojuraphis(中华蚜)的翅脉特征(M脉分叉,MCu脉基部明显分离)与纳比蚜总科的模式不符,建议对该类群的系统分类位置进行厘定。

2:窄翅龙蚜(Dracaphis angustata Hong et al. 2009, 新标本(标本号NIGP 210919),比例尺均为1mm


3:古地理分布与“前翅小型化”趋势

基于新标本的研究,团队系统梳理纳比蚜下目的化石记录,并总结了其在地史时期的古地理分布变迁。目前已知的纳比蚜下目化石发现于中国、俄罗斯和中亚吉尔吉斯斯坦等地,均位于劳亚古陆(Laurasia Continent)内(图3),这与半翅目胸喙亚目在北半球起源假说相符。

3纳比蚜下目(Naibiomorpha)前翅翅脉及古地理分布演变


此外,研究团队识别出一个值得关注的宏观演化现象:纳比蚜下目的化石记录显示其前翅长度随时间呈现减小趋势——中三叠世的D. angustata翅膀长达6.2mm,而到了数千万年后的古近纪,它的后代Naibia zherichini翅膀仅有约1mm,基于此,团队提出了“前翅小型化”假说(图4),认为这类昆虫个体演化出极小的体型,是为了能够灵活地穿梭于落叶和土壤缝隙之间,更有利于生存和繁衍。至于该类群灭绝的原因?研究认为在早白垩世时期,随着被子植物的繁盛,以吸食植物汁液为食的这类昆虫面临双重压力:一方面,裸子植物减少加剧了资源竞争;另一方面,以小型昆虫为食的天敌分异度增加,受资源竞争和捕食压力的双重影响,Naibiomorpha最终在古近纪古新世时期灭绝。

4:二叠-三叠纪时期纳比蚜下目(Naibomorpha)及其相关类群的系统发育关系图


铜川昆虫群”是中国三叠纪最丰富多样的昆虫化石群,此研究不仅报道了该昆虫群中的半翅目纳比蚜下目最古老且前翅脉序保存完整的标本,为该灭绝类群的形态鉴定和系统分类提供了依据,同时还对其分类组成和时空分布进行了讨论,提出了值得进一步检验的演化趋势假说。

河海大学研究生徐乐乐(联合培养)为论文第一作者,中国科学院南京地质古生物研究所赵向东副研究员为合作研究者,沈阳师范大学古生物学院张前旗博士为通讯作者。该研究得到中国科学院战略性先导科技专项(B类)(XDB0850000)、国家自然科学基金(4240201242302016)和江苏省自然科学基金(BK20231102)的资助。


论文信息:XU Lele, ZHAO Xiangdong, ZHANG Qianqi*. 2026. The oldest Naibiomorpha (Insecta, Hemiptera): new fossil from NW China with implications for their early evolution. Fossil Record, 29(1):429-436. https://doi.org/10.3897/fr.29.194991