澳大利亚发现1.51亿年前的昆虫化石，科学家惊讶于其意想不到的适应性

由多尼亚纳生物站 （EBD-CSIC） 领导的国际科学家团队描述了一种来自澳大利亚侏罗纪时期的昆虫化石新物种，估计已有约 1.51 亿年的历史。它代表了南半球已知最古老的摇蚊科成员——栖息在淡水环境中的不咬人蠓。这块化石显示出一种独特的进化适应：一种机制，可能使其能够牢固地锚定在周围的岩石上。到目前为止，这种机制被认为是海洋物种独有的。图片来源：Valentyna Inshyna。

（化石网cnfossil.com）据今日科学新闻：大约 1.51 亿年前，早在澳大利亚成为我们今天所知的被晒伤的土地之前，它的景观就是湖泊、森林和充满生机的淡水生态系统的拼凑而成。在这片平静的侏罗纪水域中，一只小昆虫曾经盘旋并锚定在水下的岩石上，却不知道有一天它会成为史前时期的沉默使者。

今天，这种古老的生物以化石的形式重新出现，在新南威尔士州的塔尔布拉加鱼床深处发现。这一发现由西班牙多尼亚纳生物站 （EBD-CSIC） 的研究人员领导，发表在《冈瓦纳研究》上，令全球科学家感到惊讶。它代表了摇蚊科南半球已知最古老的成员——至今仍在淡水环境中繁衍生息的不咬人蠓。

这个新描述的物种被命名为 Telmatomyia talbragarica，意思是“从死水中飞翔”，它为淡水昆虫的深层进化历史提供了非凡的见解，甚至可能改写我们对该谱系起源的了解。

摇蚊科——通常被称为“不咬人蠓”——是地球上分布最广、生态意义最大的昆虫群之一。它们在淡水生态系统中发挥着至关重要的作用，作为鱼类和两栖动物的食物，并帮助回收有机材料。然而，它们的进化历史却令人沮丧地不完整，尤其是在南半球。

Telmatomyia talbragarica 的化石改变了这一点。这是迄今为止在赤道以下发现的同类记录中最古老的记录，可以追溯到侏罗纪晚期——大约 1.51 亿年前。它出现在当时是冈瓦纳南部超大陆的一部分的地方，挑战了之前的理论，即该群体起源于北半球，后来向南扩散。

根据多尼亚纳生物站的主要作者维克多·巴拉诺夫的说法，“这块化石是南半球最古老的登记发现，表明这群淡水动物可能起源于冈瓦纳大陆南部。

这一发现特别有趣的不仅在于它的年龄，还在于它的解剖结构。化石标本——总共六个，包括蛹和成虫——揭示了一种非凡的适应能力：一个末端盘，一种可能用于附着在岩石或其他水下表面上的小型结构。

这种机制通常出现在需要抵抗潮汐和海浪的海洋生物中。在淡水物种中发现这一特征令研究人员感到惊讶，这表明 Telmatomyia talbragarica 独立进化了类似的策略——这是进化趋同和适应性的显着例子。

“沉积学和古生物学证据清楚地表明，塔尔布拉加尔的环境是淡水，”研究人员指出。“这凸显了摇蚊表现出的显着表型可塑性。”

换句话说，这只小昆虫进化出一种以前被认为只存在于海洋生物中的工具，从而在其他人无法生存的地方生存。

塔尔布拉加尔鱼床是澳大利亚最重要的化石遗址之一。该地区保留了时间冻结的侏罗纪湖生态系统，充满了古老的鱼类、植物，现在——由于这一发现——一种连接大陆和时代的小昆虫。

包括来自澳大利亚博物馆研究所、新南威尔士大学、慕尼黑大学和新西兰梅西大学的科学家在内的国际研究团队使用先进的成像技术研究了这些精致的化石。他们的发现不仅在化石记录中增加了一个新物种;他们挑战了关于关键昆虫群体如何以及在哪里进化的长期理论。

几十年来，科学家们一直认为该物种所属的蠓罗汉亚科起源于北半球。来自欧亚大陆的更古老的侏罗纪化石似乎支持了这一理论。但 Telmatomyia talbragarica 提供了强有力的证据，指向了另一个方向——这些昆虫可能首先出现在冈瓦纳，然后向北传播。

几十年来，罗汉德蠓一直让生物学家着迷，因为它们的全球分布提供了有关大陆漂移和古代陆地分裂的线索。如今，这些蠓几乎只出现在南半球——南美洲、澳大利亚、新西兰和南非等地。

这种模式反映了一个称为 vicariance 的过程——当一个物种被新的地理障碍（例如山脉或海洋）分割时，迫使种群独立进化。瑞典著名昆虫学家拉尔斯·布伦丁 （Lars Brundin） 于 1966 年提出，这些昆虫的祖先曾经广泛分布在冈瓦纳岛，但随着超级大陆的分裂而分离。

新的化石证据有力地支持了布伦丁的假设。如果这些蠓确实起源于冈瓦纳，那么它们后代今天的分布就是古代大陆运动的活生生的回声。

“这块化石帮助我们解释南半球生物群是如何随着地质时代形成和变化的，”梅西大学教授史蒂夫·特雷威克解释道。“像塔尔布拉加蝇这样微小而脆弱的淡水昆虫在化石记录中很少见，每个标本都为生命史的拼图增添了至关重要的一块。”

尽管这一发现很重要，但它也凸显了古生物学中一个长期存在的问题：化石记录的不均匀性。虽然北半球的化石已被广泛研究，但南半球仍然相对未被探索，特别是对于昆虫等小型脆弱生物。

“在北半球发现和研究化石存在强烈的偏见，”澳大利亚博物馆和新南威尔士大学的古生物学家马修·麦凯里说。“正因为如此，我们最终对群体的起源做出了错误的假设。”

到目前为止，南半球只记录了两块 Podonominae 化石——一块来自澳大利亚始新世，另一块来自印度古新世。Telmatomyia talbragarica 化石将这一记录向后推了 1 亿多年，为理解这些昆虫是如何进化的提供了新的锚点。

研究小组认为，将化石证据与现代遗传数据相结合，可以揭示冈瓦纳岛解体后这些昆虫是如何分散的。他们是被风和水流所携带的被动旅行者吗？还是它们是活跃的殖民者，自行扩张到新的栖息地？

回答这些问题不仅可以帮助科学家了解古代昆虫的进化，还可以帮助科学家了解现代生物多样性如何应对环境变化。像 Telmatomyia talbragarica 这样的化石就像时间胶囊一样，保存了曾经在与我们截然不同的世界中行之有效的生物策略，也许还可以为我们今天正在改变的世界提供教训。

人们很容易忽视针头大小的化石的重要性。然而，在塔尔布拉加岩石的安静层中，那只小昆虫承载着整个血统的故事——生命如何适应、迁徙和经历变革的时代。

这一发现提醒我们，即使是最小的生物，也能照亮地球上最宏伟的生命模式。今天在我们的池塘和湖泊上嗡嗡作响的蠓不仅仅是昆虫，它们还是 1.5 亿年前世界的幸存者的活生生的后代。

从侏罗纪澳大利亚的死水到当今世界的流动河流，Telmatomyia talbragarica 的故事讲述了进化的韧性、适应力和持久的创造力。

每块化石中都蕴藏着一个故事，不是用墨水写成的，而是用时间的语言写成的。Telmatomyia talbragarica 的发现不仅填补了化石记录中的空白，还挑战我们重新思考生命的来源以及它如何在地球上传播。

它提醒我们，即使是古代生命的最小痕迹也会改变我们对进化论宏大叙事的理解。在侏罗纪湖泊干涸、大陆渐行渐远很久之后，这种脆弱的昆虫仍然作为世界之间的桥梁而存在——一块化石在 1.51 亿年中低语着，各种形式的生命总会找到一种方法来依附于存在的岩石上。

更多信息：Viktor Baranov 等人，最古老的冈瓦纳不咬蠓（双翅目、摇蚊科、Podonominae）揭示了该进化枝的历史生物地理学，冈瓦纳研究（2025 年）。DOI： 10.1016/j.gr.2025.09.001