缅甸白垩纪中期细腰亚目昆虫化石*

2020-04-15 09:36冯秦博郭雄飞虎占森李龙凤
生物学通报 2020年5期
关键词:白垩纪类群琥珀

谢 坤 冯秦博 董 彪 郭雄飞 虎占森 李龙凤

(甘肃农业大学生命科学技术学院 甘肃兰州730070)

缅甸琥珀产于距今约1 亿年的白垩纪中期,主要产地位于缅甸北部克钦邦胡康河谷。2012年,研究者对包裹缅甸琥珀的火山碎屑进行了U-Pb锆石测年分析,表明在98.8 百万年前胡康河谷附近发生了火山喷发事件,为缅甸琥珀的相对稳定年龄提供了直接证据,即白垩纪中期[1]。缅甸琥珀产量高,颜色多样,硬度相对较高,最重要的是其中保存的昆虫化石类群也非常丰富,至2019年5月仅膜翅目的统计数据就涵盖47 个科[2],本文详细论述了其中的冠蜂科(Stephanidae)、缅甸冠蜂科(Myanmarommatidae)、姬蜂科(Ichneumonidae)、长腹细蜂科(Pelecinidae)、旗腹蜂科(Evaniidae)和举腹蜂科(Aulacidae)。

1 冠蜂科

冠蜂科的形态特征明显区别于其他的细腰亚目类群,该类昆虫体形修长,头球形,顶点具有明显的凸起(一般5 个),前胸背板高度特化,有时形成长颈;后足腿节或多或少的肿胀且具齿,常为2~3 个大齿,其后有一些小齿;脉序相对简单,2r-m、3r-m、2m-cu 缺失。冠蜂科的第1 件化石于1906年由Cockerell 采自晚始新世美国科罗拉多河一带。此后Bruce、Engel 和Grimaldi 等于1933年和2004年又相继报道了产自中始新世波罗的海Electrostephanus和晚白垩世新泽西Archaeostephanus的2 个琥珀属。尽管冠蜂科是细腰亚目较古老的类群,迄今化石记录却极为罕见。李氏长颈冠蜂(Lagenstephanus liiLi)是2017年由我国学者报道的目前世界上第2 件冠蜂的缅甸琥珀(图1)。新物种的发现,不仅补充了缅甸琥珀中冠蜂类的分类特征,而且第一腹节的背板和腹板融合,后足胫节明显呈柄状,表明其具有冠蜂类的祖征和衍征,证明早在晚白垩世早期冠蜂科就出现了亚科级的分化[3]。

图1 李氏长颈冠蜂化石照片[3]

2 缅甸冠蜂科

缅甸冠蜂科是2018年研究者根据缅甸新发现的琥珀化石标本发表的灭绝科,迄今仅包含1 属4种。其中珍妮缅甸冠蜂(Myanmarina jeannineaeLi)是目前唯一具有雌、雄标本的物种(图2)。雌性标本的发现更好地体现了该类群在虫体大小、翅长和触角节数等多个方面存在性二型现象。此外,根据雌性标本修长而纤细的产卵器结构,以及与魔蜂科、冠蜂科极近的系统发育关系,初步推测该类群可能主要寄生于蛀木昆虫的幼虫中[4-5]。

3 姬蜂科

姬蜂一般体态修长,触角长丝状,鞭节多分节。姬蜂的现生类群为世界性分布,种类繁多,形态变化甚大,主要寄生于鳞翅目、鞘翅目、双翅目、膜翅目、脉翅目和毛翅目等全变态昆虫的幼虫和蛹中。至2018年,中生代姬蜂化石的记录共23 属55 种。新姬蜂亚科(Novichneumoninae)是2018年根据首次发现于缅甸的姬蜂化石标本定名描述的新类群(图3),该类群的报道首次阐释了中生代姬蜂的身影也曾出现在热带区域[6]。

4 长腹细蜂科

长腹细蜂是一类体型修长的孑遗类群,其腹部形态非常独特,雌性腹部各节非常纤细,而雄性较为粗壮。现生长腹细蜂具地理性产雌的特性,即在温暖地区进行孤雌生殖而在热带地区进行两性生殖[7]。迄今长腹细蜂仅包括一个现生属Pelecinus和17 个化石属[8],直至2013年才首次发现于缅甸琥珀[9];至2016年多个物种被相继定名,代表性的有直腹短脉长腹细蜂(Brachypelecinus euthyntus)(图4)[10]。

5 旗腹蜂科

旗腹蜂科昆虫因腹部的基部具稍弯曲的圆柱形柄,且柄后腹短小,明显侧扁,近圆形或三角形,状似小旗而得名。现生旗腹蜂世界性分布,多发现于热带及澳洲地区。截止2018年,旗腹蜂的化石类群报道了17 属35 种[11],而近几年缅甸琥珀的旗腹蜂才陆续被报道,例如细柄白垩旗腹蜂(Cretevania tenuisLi)(2018)第1 腹节管状,形成一段较长的腹柄(图5)[12]。旗腹蜂科的化石记录最早出现于白垩纪早期,且大部分化石类群都集中于白垩纪,推测该时期可能是旗腹蜂辐射的关键时期。除蒙古、中国、南非发现的3 个旗腹蜂印痕化石属外,其他都是琥珀化石属,而琥珀是由植物树脂化石化形成的,推测该类群可能生活于植被繁茂的森林群落中[13]。

6 举腹蜂科

举腹蜂科是一个较小的类群,现生的举腹蜂世界性分布,在我国南、北方均有发现,主要寄生于天牛和树蜂的幼虫中。举腹蜂科的化石记录极为稀少,迄今报道不足10 种。2015年首次报道了产于白垩纪缅甸琥珀的举腹蜂化石种赵氏优举腹蜂(Habraulacus zhaoiLi)(图6)[13],展现了白垩纪举腹蜂的一些新特征:头较大,触角鞭小节30 节或更多,而现生类群的雌性触角鞭小节14 节,雄性仅13 节;前后翅脉完整,前翅1m-cu 翅室的长度是2cu-a 翅室的2 倍 (其他各属2 翅室长度几乎相等);腹部稍长于头胸,第1 腹节长而窄,背部稍弯,着生于并胸腹节较高处。

综上,目前缅甸琥珀中细腰亚目的研究已经取得了一定的进展,昆虫学家在经典分类思想的指导下,不断鉴定描述新的琥珀化石种,为读者展现了时空客栈里鲜为人知的昆虫身影。而由于化石资源的不可再生性,每一件标本都是独一无二的,科学研究在展现其价值的同时也是对标本的一种保护。因此科研者应尽可能地爱护各类化石标本,并给予现生类群更多的关注。

图2 珍妮缅甸冠蜂雄性化石照片(A)和雌性化石照片(B)[5]

图3 新姬蜂亚科化石照片[6]

图4 直腹短脉长腹细蜂化石照片[10]

图5 细柄白垩旗腹蜂化石照片[12]

图6 赵氏优举腹蜂化石照片[13]

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