在19世纪的70年代开始,在美国的科罗拉多州的弗洛里桑的第三纪地层中,曾发掘出7种化石蝴蝶,他们属于侠蝶科、粉蝶科、喙爹蝶科。在此以前,欧洲的科学家在第三纪地层也发现过化石蝴蝶。
科学家命名了蝴蝶的诞生地
今天有成千上万种蝴蝶,但它们都来自同一个大陆。现在,一个国际研究小组已经能够分辨出是哪一个。
今天有数千种蝴蝶栖息在除南极洲以外的所有大陆上
大约 1 亿年前,在白垩纪中期,一群原始的鳞翅目昆虫从夜间活动转为白天活动,与黄蜂、蜜蜂和大黄蜂等膜翅目昆虫竞争,为新出现的开花植物授粉。然而,长期以来,古生物学家并不知道蝴蝶首先出现在哪个大陆,也不知道它们吸食了哪些植物的花蜜。
为了回答这个问题,来自几十个国家的研究人员必须创建世界上最大的蝴蝶系统发育树,它由 2000 多个物种的 DNA 组装而成,代表所有蝴蝶科和 92% 的属。以这种结构为指导,科学家们能够了解到,在白垩纪中期,如此庞大的昆虫种类的第一批成员在北美中部和西部展开了翅膀。
不幸的是,蝴蝶的翅膀和身体都很脆弱,很少能进入化石记录,因此很难从现有化石中追踪它们的进化。然而,基因数据“告诉”,第一批蝴蝶在出现后向北移动,穿过白令地峡进入欧亚大陆,并从那里到达非洲。
令人惊讶的是,中生代晚期的蝴蝶甚至能够飞到印度(当时它是一个与其他大陆相隔千米海域的岛屿)和澳大利亚,后者仍隶属于南极洲,距离南极不远。也许,曾经有蝴蝶生活在南极洲,但在那里还没有发现它们的足迹。蝴蝶是最后进入欧洲的——仅在大约 4500 万年前,这解释了它们在世界这一地区的数量很少的原因。
到恐龙灭绝时,所有现代蝴蝶科都已经出现,几乎所有蝴蝶都以豆科植物——现代豌豆、豆类和扁豆的祖先——的花蜜为食,开始了它们作为昼夜传粉者的旅程。在未来,蝴蝶扩大了授粉植物的范围,就像豆科植物将其他昆虫、鸟类甚至蝙蝠“纳入”授粉媒介一样,这使得这两个群体在全球范围内蓬勃发展。
该研究发表在《自然生态学与进化》杂志上。
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