相關研究于北京時間11月12日凌晨在線發(fā)表在《美國科學院院報》(PNAS)。

科研人員介紹，人類的大部分食物來自被子植物(開花植物)，而90%以上的被子植物需要昆蟲授粉。如此重要的授粉行為是什么時候開始在地球上出現(xiàn)，成為科學家關注的話題。

中國科學院南京地質古生物研究所“現(xiàn)代陸地生態(tài)系統(tǒng)起源與早期演化研究團隊”的聯(lián)培博士生包童(波恩大學與南古所聯(lián)合培養(yǎng))在王博研究員的指導下，與李建國研究員和美國David Dilcher教授合作，在白堊紀中期(約1億年前)緬甸琥珀中發(fā)現(xiàn)了真雙子葉植物經花蚤科甲蟲進行傳粉的直接證據(jù)。

該研究結果證實了許久以來學者們關于白堊紀甲蟲是早期被子植物傳粉者的猜想，填補了早期被子植物蟲媒授粉證據(jù)的空白，為解答達爾文的“討厭之謎”提供了一個關鍵證據(jù)。

該研究報道了緬甸琥珀中一個身體攜帶大量花粉的花蚤科甲蟲，定名為緬甸訪花花蚤(Angimordellaburmitina)。該枚化石右側被密集小氣泡遮擋，只有左側特征可被觀察。

研究團隊利用高分辨率光學顯微鏡和顯微斷層掃描技術(顯微CT)對花蚤身體形態(tài)進行分析，獲得了高精度三維圖像。琥珀花蚤的身體側扁，并呈C型彎曲，后足極其發(fā)達適于跳躍。該體型非常適合在花冠上移動，從而高效地接觸并攜帶花粉。此外，該花蚤口器的下顎須末節(jié)膨大，用于收集和取食花粉顆粒。

王博稱，在對琥珀標本精細打磨處理后，團隊利用激光共聚焦顯微鏡和高倍光學顯微鏡的觀察，發(fā)現(xiàn)花蚤的腹部、鞘翅和身體附近保存了至少62枚花粉顆粒，并確定了這些花粉屬于典型的三溝型花粉。三溝型花粉指每個花粉顆粒上具三條輻射排列的溝，這也是真雙子葉植物的重要鑒定特征。琥珀中這些花粉個體較大，表面有復雜紋飾，部分顆粒形成花粉團，揭示了早期被子植物蟲媒花的花粉特征。

綜合花蚤身體構型、口器形態(tài)、體毛特征、花粉形態(tài)等一系列證據(jù)，該研究確定此琥珀標本展現(xiàn)了白堊紀中期花蚤類甲蟲對被子植物的傳粉行為，并揭示了早期真雙子葉植物的蟲媒傳粉機制。

在此之前最早的被子植物昆蟲傳粉的直接證據(jù)，是來自德國梅塞爾化石坑出土的蜜蜂及花粉化石(約4800萬年前)。因此，緬甸琥珀傳粉花蚤的研究將此記錄提前了至少5000萬年，并提供了白堊紀中期，也是目前已知最早的被子植物蟲媒傳粉的直接證據(jù)。

南京地質古生物研究所的殷宗軍副研究員和吳素萍提供了顯微CT的技術支持，方艷工程師提供了激光共聚焦顯微鏡的技術支持。(完)