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团魂?!螨虫亿年前已“排队”出行,用丝线互系“安全绳” |
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在自然界中,“排队”似乎是一种高级的集体智慧。从热带雨林中首尾相接行进的松毛虫,到海底排成一列迁徙的眼斑龙虾,再到我们熟悉的蚂蚁,排队行为能帮助动物们更高效地迁徙、觅食或防御。
然而,这种行为在漫长的地球历史中是如何演化的?动物行为化石本就极为罕见,其中关于“排队”的证据更是凤毛麟角。此前,科学家仅在寒武纪的海洋甲壳类和奥陶纪的三叶虫中发现过疑似排队的化石,而在陆生生态系统中,这一领域长期处于空白。
直到最近,一枚来自1亿年前的琥珀,展示了一支“微型远征军”。
白垩纪中期缅甸琥珀中螨类幼虫的迁移队列。其中(d)为3只同种幼螨与一只双翅目昆虫呈直线排列,口器正对着昆虫腿部。南京古生物所供图
琥珀里的定格
近期,中国科学院南京地质古生物研究所(以下简称南京古生物所)黄迪颖团队在白垩纪中期的缅甸琥珀中,发现了迄今已知最早的陆生节肢动物排队行为化石证据。相关成果发表于《英国皇家学会学报B:生物科学》。
在这枚仅有指甲盖大小的琥珀中,封印着一幅奇妙的远古画面:13只体型微小的幼螨首尾相接,体轴方向高度一致,排列成一条近乎完美的直线。尽管树脂流动让个别个体位置微偏,但整体队形依然严整。这并非偶然的聚集,而是一支正在执行集体迁徙任务的队伍。
经鉴定,这些幼螨属于蛛形纲赤螨科,被命名为新属种——原丝列队螨。
它们体型不到1毫米,却长着至少三倍于体长的“大长腿”。在队列中,相邻个体间长长的步足相互接触。科学家推测,这种“腿碰腿”的触觉反馈,是它们在缺乏视觉的情况下维持直线队形的重要方式,如同盲人摸象般保持步调一致。
首现吐丝互连的“安全绳”
如果仅靠触觉排队,还不足以让学界如此激动。真正令人惊叹的,是化石中发现的“黑科技”——丝线连接。
在高分辨率显微镜下,研究人员发现幼螨超长的步足上,保存着直径仅1到3微米的细丝。这些细丝并非杂质,而是精准地连接在相邻两只螨虫的腿部之间。
这意味着,这支“远征军”不仅“手拉手”,还懂得使用“安全绳”。当树脂流动导致腿部接触中断时,柔韧的丝线就像机械牵索,将个体重新拉紧,防止“掉队”。
文章通讯作者黄迪颖向《中国科学报》介绍,更罕见的是,琥珀“定格”了一只螨虫正在吐丝的瞬间。
利用激光共聚焦显微成像技术,科研人员清晰观察到其头部前端(螯肢基部)正在分泌丝线。现生螨虫吐丝器官位置多样,而原丝列队螨的吐丝器位于头部。
这不仅是螨虫利用丝线的首个化石证据,更揭示了螨虫吐丝能力在演化中是“多源发生”的。
“排队”竟是为了“脱单”
文章第一作者、南京古生物所博士研究生宣强认为,这些微小的螨虫大费周章地排队出行,甚至不惜消耗能量吐丝,背后隐藏着生存与繁衍的智慧。
现生赤螨科幼螨是活跃的体外寄生虫,必须寄生在其他昆虫身上吸取体液才能发育。但幼螨自身运动能力极弱,必须通过“搭便车”(携播行为)依赖宿主扩散。这就面临一个严峻的“脱单”危机:若只有一只幼螨幸运地爬上宿主被带走,成年后将面临找不到配偶的绝境,基因传承就此断绝。
为解决此问题,它们演化出了“超寄生”策略,即多只同种幼螨共同寄生在同一宿主身上,排队迁移正是实现该策略的完美战术。集体行进能协同感知环境,提高定位宿主的概率;而吐出的丝线“安全绳”,则在宿主剧烈挣扎时提供物理保护,确保幼螨不被甩飞,牢牢“抱团”寄生。
另一块琥珀标本完美佐证了这一点:3只同种幼螨与一只双翅目昆虫呈直线排列,口器正对着昆虫腿部,生动还原了它们排队“登船”甚至正在实施寄生的瞬间。
有趣的是,这种精妙的行为在现代螨虫中却消失了。科研团队推测,随着白垩纪以来生态系统的剧变,现代螨虫演化出了更节能的“守株待兔”策略——它们直接识别并趴在宿主的蛹上,等待宿主羽化后直接“拎包入住”,从而省去了排队迁徙的巨大能量消耗。
“这种行为的丢失,恰恰反映了生物演化中没有绝对的‘最优解’,只有适应环境的‘最适解’。”宣强表示。
这项发现将陆生节肢动物排队行为的化石记录向前推近了一亿年。它向世人证明:即便是微小的螨虫,也拥有令人惊叹的行为复杂性。一亿年前,它们用细丝编织的不仅是队列的“安全绳”,更是生命延续的希望之索。
相关论文信息:https://doi.org/10.1098/rspb.2026.0271
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