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發現!四種 6,600 萬年前「異形」!

2018/8/31 — 9:41

古代寄生蜂模擬片段截圖

古代寄生蜂模擬片段截圖

1979 年經典科幻片《異形 (Alien) 》大家耳熟能詳:外星生物  Xenomorph 攻擊人類並以人體作為「孵蛋器」,異形幼體最終會破肚而出,並將其生父吃下肚作為出生後的第一餐。

這種寄生關係其實在地球上比比皆是——據估計世上有一半生物都被視為寄生物,當中昆蟲佔比最多,而寄生蜂 (Parasitoid wasp) 就是寄生界其中一個表表者。不過,到底寄生蜂最早於何時演化出寄生機制呢?最新刊於《自然 — 通訊》的研究可能有首個直接證據證明古代昆蟲也是寄生蜂的受害者。

故事由 1944 年說起。這年,昆蟲學家 Eduard Handschin 解剖了一個來自法國中南部 Quercy 地區、只有約 3 毫米蒼蠅蛹化石。這個化石相信屬 6,600-2,300 萬年前左右古近紀 (Paleogene) 的蒼蠅。當時, Handschin 發現該化石中有寄生蜂的殘骸,但礙於技術所限,未有再深入研究,化石亦埋藏於博物館館藏深處不見天日。

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直到 2016 年,波恩大學古生物學家 Achim Schwermann  有 29 個於同區找到的蒼蠅蛹化石,邀請德國卡爾斯魯爾理工學院昆蟲變態學家 Thomas van de Kamp 以同步 X 光斷層掃描化石。 van de Kamp 此前曾成功以同樣技術製作出古代甲蟲的立體影像。

van de Kamp 在網誌承認,這個人情不好賣,因為在分析到第九個樣本時已覺得「有點悶」,什麼都找不到。不過,意外的驚喜總是姍姍來遲,到了素描第十個樣本時,van de Kamp 終於發現到有異樣,肯定當中有古代寄生蜂。於是他與團隊聯絡多個博物館找來超過 1,500 個相似化石,並在 4 日內日以繼夜,再夜以繼日用 X 光斷層掃描機掃描化石。

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蒼蠅蛹化石
Credit: Georg Oleschinski

蒼蠅蛹化石
Credit: Georg Oleschinski

在眾多化石中,團隊發現有 55 個樣本在石化的蒼蠅宿主中找到同樣被石化的寄生蜂,情況有如俄羅斯娃娃般。更重要是保存狀態相當好,部份寄生蜂的觸角、剛毛,以至翼結構都被保存,更準備破肚而出。最終團隊成功辨別出 4 個新寄生蜂品種:

  1. Xenomorphia resurrecta
  2. Xenomorphia handschini
  3. Coptera anka
  4. Palaeortona quercyensis

前兩者用上 Xenomorphia 明顯向《異形》一片致敬; handschini 的命名則是紀念 Eduard Handschin 1944 年的發現,而兩者形狀也非常類似。團隊從後兩種寄生蜂的表徵估計都是棲息於地面為主。

團隊認為這 4 種古代寄生蜂與其現存後代一樣,會以產卵管 (ovipositor) 插入蒼蠅蛹之中,然後讓幼體在蒼蠅蛹體內孵化。不過,可能由於大雨水災,摧毀這些倒霉的膜翅目 (Hymenoptera) 巢穴,同樣倒霉的寄生蜂幼蟲也因此無法出生變成化石。

Xenomorphia 用產卵管插入蒼蠅蛹一刻意想圖
Credit: van de Kamp, T. (2018).

Xenomorphia 用產卵管插入蒼蠅蛹一刻意想圖
Credit: van de Kamp, T. (2018).

van de Kamp 指,研究再次顯示很多舊有的科學收藏值得再次研究,例如同步 X 光斷層掃描的新技術,將會讓學界從這些舊化石獲得全新發現。他說:

現在是時候發掘這些隱藏的寶藏了!

報告:
van de Kamp, T., Schwermann, A.H., Lösel, P.D. & et al. (2018). Parasitoid biology preserved in mineralized fossils. Nature Communications volume 9, Article number: 3325 (2018). DOI: 10.1038/s41467-018-05654-y

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