琥珀為證！它在恐龍時(shí)代就GET了“吐舌頭”的技能！

作者：盛捷（中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所）

文章來源于科學(xué)大院公眾號(hào)（ID：kexuedayuan）

大多人的表情包中，都不會(huì)缺少“吐舌頭”這一經(jīng)典表情。

而早在一億年前（即恐龍出沒的時(shí)代），“吐舌頭”這個(gè)經(jīng)典表情，便被一只突眼隱翅蟲GET到了，并且還被封存在了琥珀中。

近日，由中國科研人員領(lǐng)銜的中外科研團(tuán)隊(duì)，在琥珀中發(fā)現(xiàn)了“吐舌頭”的甲蟲。而這也是迄今為止，在琥珀中發(fā)現(xiàn)的最古老的“吐舌頭”甲蟲化石。

科研人員很認(rèn)真地研究了這些小甲蟲的“吐舌頭”行為，嚴(yán)肅且簡單的說，就是，科研人員通過研究一億年前突眼隱翅蟲高度特化的捕食器官，發(fā)現(xiàn)了突眼隱翅蟲捕食行為的早期演化。

該研究于2019年2月18日在線發(fā)表于美國《當(dāng)代生物學(xué)》（Current Biology）上。

關(guān)于“吐舌頭”的主角

“吐舌頭”的主角，是突眼隱翅蟲。

現(xiàn)生的突眼隱翅蟲屬代表的頭部及其高度特化的捕食器官

昆蟲是自然界中生物多樣性最為豐富的類群。其中，隱翅蟲科（隸屬于鞘翅目）是昆蟲中多樣性最高的一個(gè)龐雜類群，目前已經(jīng)被人類描述記載的種類約7萬種。而突眼隱翅蟲亞科則是隱翅蟲科中一類多樣性較高的捕食性昆蟲，其包括3個(gè)現(xiàn)生屬，即：全球廣布的突眼隱翅蟲屬（約3000種），全北區(qū)分布的束毛隱翅蟲屬（約220種），以及澳大利亞分布的一個(gè)尚描述但較為原始的屬。

2個(gè)現(xiàn)生吐舌頭的隱翅蟲

其中，突眼隱翅蟲屬和澳洲屬，現(xiàn)在依然還會(huì)“吐舌頭”，即都具有極其獨(dú)特的由下唇特化而來的可伸縮的捕食器官，它們能夠以此捕捉迅速逃跑的獵物，如跳蟲等。

現(xiàn)代突眼隱翅蟲捕食跳蟲

現(xiàn)生突眼隱翅蟲的詳細(xì)捕食過程如下：下唇靠血淋巴的壓力快速伸出，利用末端帶有粘液的肉墊黏住獵物，并將其拖進(jìn)上顎范圍內(nèi)取食（類似于青蛙捕食）。

看到這里，大家會(huì)疑惑，說好的“吐舌頭”在哪里？其實(shí)“吐舌頭”則是對(duì)突眼隱翅蟲捕食行為的一個(gè)形象的比喻。我們劃重點(diǎn)，在突眼隱翅蟲中，這個(gè)可以快速伸長、看似“舌頭”的部位，實(shí)際上是它的下唇。

下唇具有長距離、高速度及瞬間固定獵物的能力，在捕食效率上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通的上顎捕食方式。

現(xiàn)生突眼隱翅蟲的捕食過程

關(guān)于“吐舌頭”的研究

此前，科研人員關(guān)于隱翅蟲化石的研究中，對(duì)某些隱翅蟲特殊行為（如：捕食等行為）的演化歷史，知之甚少。同樣，此次恐龍時(shí)代突眼隱翅蟲的“吐舌頭”的捕食行為，也尚沒有過相關(guān)報(bào)道。

近幾年，南京古生物所的“昆蟲控”蔡晨陽副研究員及黃迪穎研究員，對(duì)大量緬甸琥珀昆蟲化石，進(jìn)行系統(tǒng)地收集和研究，并國內(nèi)外同行合作，從百余枚突眼隱翅蟲化石中，發(fā)現(xiàn)2枚（距今約1億年）保存有特化捕食器官——下唇的精美的琥珀標(biāo)本。

白堊紀(jì)緬甸琥珀中的兩種嘉年華突眼隱翅蟲以及極為罕見的捕食器官

其中，有一枚琥珀標(biāo)本中保存了三個(gè)同種個(gè)體，即最近建立的細(xì)長嘉年華突眼隱翅蟲。在這三個(gè)個(gè)體內(nèi)，有一個(gè)個(gè)體的捕食器官——下唇，部分露出于頭部之外,下唇末端的肉墊呈橢圓體，類似于大部分現(xiàn)代突眼隱翅蟲的類型。而另一枚標(biāo)本則被鑒定為嘉年華突眼隱翅蟲屬的一個(gè)未定種，由于昆蟲保存的原因，它的捕食器官——下唇稍與頭部分離。

“吐舌頭”也有科學(xué)意義

科研人員通過形態(tài)描述、古今對(duì)比和形態(tài)功能學(xué)研究，證明了突眼隱翅蟲在其演化的早期階段已經(jīng)進(jìn)化出特殊的捕食器官，緬甸琥珀中的新發(fā)現(xiàn)對(duì)理解高度特化捕食器官的早期演化和現(xiàn)生各個(gè)屬之間的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系具有重要意義。

1、最早！這一發(fā)現(xiàn)是迄今為止，突眼隱翅蟲特殊捕食行為（即：“吐舌頭”）的最早化石記錄，直接證明了突眼隱翅蟲在白堊紀(jì)中期（距今一億年前）已經(jīng)演化出高度特化的捕食行為。與現(xiàn)生類型相似，它們的捕食對(duì)象很可能是包括跳蟲在內(nèi)的小型獵物。

2、佐證！此次在突眼隱翅蟲中發(fā)現(xiàn)的特化的捕食器官——下唇可證明，下唇的高度特化是應(yīng)為整個(gè)突眼隱翅蟲亞科的祖先特征，而束毛隱翅蟲捕食構(gòu)造則可能在演化過程中丟失了該特征。這再次佐證了分類學(xué)者的想法，即：在3個(gè)現(xiàn)生屬中，束毛隱翅蟲屬可能屬于“舌頭”次生退化的突眼隱翅蟲屬的代表。

本項(xiàng)研究由中國科學(xué)院、國家自然科學(xué)基金委和江蘇省自然科學(xué)基金委聯(lián)合資助。本文由中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（B類）“關(guān)鍵地史時(shí)期生物與環(huán)境演變過程及其機(jī)制”項(xiàng)目支持。