科技日報記者 張偉
甲蟲是什麼時候開始成為被子廠的"紅月亮老"的？中國科學院南京地質與古生物學研究所于4月12日發表在頂級植物學期刊《自然-植物》上的一項新發現，為9900萬年前的琥珀化石中甲蟲和花粉之間的生态關系提供了直接證據。
圖 1.在白垩紀中期緬甸琥珀中發現的Pelretes vivificus，以及它們與授粉相關的适應性特征（綠色表示雷射共聚焦）。（受訪人地圖）
亞植物（也稱為開花植物）在陸地生态系統中占主導地位，大多數被子植物依靠昆蟲或其他動物授粉來維持植物種群的繁殖。被子植物的傳粉媒介在陸地生态系統中至關重要，如蜜蜂，蝴蝶，鑷子，甲蟲，蒼蠅和其他探花昆蟲發揮着不可替代的作用。然而，人們對被子植物中昆蟲傳播的授粉模式的起源知之甚少。
中國科學院南京地質古生物學研究所研究員蔡晨陽指導布裡斯托爾大學學生Erik Tihelka，與李麗琴博士等人合作，通過對大量中生代甲蟲化石的系統收集和研究，在白垩紀中期緬甸琥珀中發現了一種極其罕見且儲存完好的甲蟲化石。化石已被确定為短翅潰爛的新屬，這是一個新物種，即新生的火藥盔甲。
圖 2.緬甸琥珀中儲存了三個溝形花粉簇，其中有新生花粉甲蟲和兩個由相同花粉組成的甲蟲糞便化石（綠色表示雷射共聚焦）。（受訪人地圖）
琥珀中發現的新型粉末裝甲與活體類型非常相似，在其身體結構中已經進化出适合探花和吃花粉的特征，例如下颌末端的受體，用于攀爬腹部的柔軟毛發以及腹部後部攜帶花粉的軟毛。研究人員還在甲蟲體面上和附近發現了許多高棉被植物的花粉和花粉簇。
在抛光琥珀标本後，研究小組使用固體顯微鏡，生物熒光顯微鏡和雷射共聚焦顯微鏡觀察研究，發現甲蟲被100多個花粉顆粒包圍，并且四簇花粉聚集在甲蟲附近。這些花粉屬于典型的三槽花粉。它已被确定為真正的寶石葉植物，靠近菊花和玫瑰亞崗植物的花粉。
更重要的是，研究人員首次在琥珀化石中發現了兩個三維儲存的三溝花粉形狀的糞便，距離甲蟲最近的糞便化石不到2毫米。通過對糞便化石的形狀、大小群組成的綜合研究，它與活甲蟲糞便非常相似。
上述一系列證據為白垩紀中期甲蟲吃花粉的生态關系的建立提供了直接可靠的證據，證明甲蟲與高純雙葉植物的授粉關系至今已經建立，揭示了白垩紀中期高等被子植物傳粉媒介的多樣性， 為研究現代陸地生态系統中昆蟲與被子植物合作進化關系的演化提供了重要執行個體。
圖 3.甲蟲是早期高等被子植物授粉的生态恢複圖。（受訪人地圖）
編輯：黃磊
稽核：嶽亮