當(dāng)前位置： 當(dāng)前位置：首頁(yè) > 時(shí)尚 > 研究揭示中生代螽斯化石 為昆蟲(chóng)和早期哺乳動(dòng)物的聲學(xué)共演化假說(shuō)提供證據(jù)正文

侏羅紀(jì)螽斯的生態(tài)復(fù)原圖。楊定華/繪
（神秘的揭示據(jù)地球uux.cn）據(jù)中國(guó)科學(xué)報(bào)（記者 沈春蕾）：中科院南京地質(zhì)古生物研究所（以下簡(jiǎn)稱南京古生物所）的研究人員揭示了中生代螽斯聲學(xué)行為的演化，為昆蟲(chóng)和早期哺乳動(dòng)物的中生無(wú)錫外圍（高端外圍）外圍模特（電話微信199-7144-9724）一二線城市外圍預(yù)約外圍上門外圍女，不收任何定金30分鐘內(nèi)快速到達(dá)聲學(xué)共演化假說(shuō)提供了證據(jù)，也為動(dòng)物的代螽聲學(xué)演化機(jī)制和中生代的聲學(xué)景觀提供了新信息。相關(guān)研究成果12月13日在線發(fā)表于美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》。斯化石為聲學(xué)說(shuō)提
動(dòng)物在求偶、昆蟲(chóng)交配、和早化假捕食和躲避天敵等行為中，期哺會(huì)發(fā)出各種聲音，乳動(dòng)這些聲學(xué)交流是共演供證無(wú)錫外圍（高端外圍）外圍模特（電話微信199-7144-9724）一二線城市外圍預(yù)約外圍上門外圍女，不收任何定金30分鐘內(nèi)快速到達(dá)動(dòng)物最重要的通信方式之一。“由于聲學(xué)景觀無(wú)法直接保存在化石記錄中，研究我們對(duì)早期聲學(xué)景觀面貌以及動(dòng)物聲音交流行為的揭示據(jù)起源和演化了解非常有限。”論文第一作者、中生南京古生物所博士生許春鵬告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》。代螽
已有研究顯示，斯化石為聲學(xué)說(shuō)提直翅目昆蟲(chóng)是現(xiàn)今多樣性最高的鳴聲生物，其中螽斯（俗稱蟈蟈、紡織娘）在中生代非常繁盛，因此是動(dòng)物聲學(xué)演化研究的理想類群。
許春鵬在南京古生物所研究員王博和張海春指導(dǎo)下，研究了全球各地館藏的直翅目化石標(biāo)本，年代跨度約從2.4億年前到1億年前，涉及的螽斯化石物種有190種，在此基礎(chǔ)上建立了螽斯化石的關(guān)鍵形態(tài)特征數(shù)據(jù)庫(kù)，并對(duì)中生代螽斯的鳴聲頻率進(jìn)行了系統(tǒng)重建。
該研究總結(jié)和梳理了動(dòng)物重要的聲學(xué)演化事件并發(fā)現(xiàn)，中生代聲學(xué)景觀與現(xiàn)代完全不同：在三疊紀(jì)，由昆蟲(chóng)尤其是螽斯的鳴聲占據(jù)主導(dǎo)；早侏羅世青蛙和晚侏羅世鳥(niǎo)類的出現(xiàn)帶來(lái)了新的聲音；直到白堊紀(jì)，森林中的聲學(xué)景觀才接近現(xiàn)代面貌——熱帶地區(qū)由昆蟲(chóng)和青蛙的叫聲占據(jù)主導(dǎo)，而在溫帶地區(qū)鳥(niǎo)類的叫聲更為豐富。
“隨著各類鳴聲動(dòng)物類群的輻射演化，中生代陸地生態(tài)系統(tǒng)的聲學(xué)景觀面貌逐漸復(fù)雜化，動(dòng)物們用自己的鳴聲上演著獨(dú)特的‘交響樂(lè)’。”許春鵬透露，“我們還在繼續(xù)尋找更古老的化石記錄。”
相關(guān)論文信息：https://doi.org10.1073/pnas.2210601119
《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 (2022-12-13 第1版 要聞)（原標(biāo)題：螽斯化石解讀2億年前的“交響樂(lè)”）
相關(guān)：蟈蟈化石揭示中生代聲學(xué)景觀的演化
（神秘的地球uux.cn）據(jù)新京報(bào)（記者 張璐）：12月13日，記者從中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所（南古所）獲悉，科研人員建立了首個(gè)化石直翅目形態(tài)特征數(shù)據(jù)庫(kù)，以中生代的螽斯化石為研究對(duì)象，分析了該類群聲音器官的形態(tài)特征，并重建了其鳴聲頻率的宏演化歷史。
聲音交流是動(dòng)物最重要的通訊方式之一，對(duì)動(dòng)物的生存具有非常重要的意義。聲音交流通常被用于求偶、交配、捕食和躲避天敵等行為中，這也構(gòu)成了現(xiàn)代生態(tài)系統(tǒng)中紛繁復(fù)雜的聲學(xué)景觀的一部分。由于聲學(xué)景觀無(wú)法直接保存在化石記錄中，人們對(duì)早期聲學(xué)景觀面貌以及動(dòng)物聲音交流行為的起源和演化了解非常有限。
直翅目昆蟲(chóng)是現(xiàn)今多樣性最高的鳴聲生物，包括常見(jiàn)的蟋蟀、螽斯、蝗蟲(chóng)等。其中螽斯（俗稱蟈蟈、紡織娘）可以利用前翅間的相互摩擦發(fā)出聲音，依靠前足的聽(tīng)器（鼓膜）接收聲音信號(hào)。螽斯在中生代非常繁盛，因此是動(dòng)物聲學(xué)演化研究的一類理想類群。
科研人員重建了中生代螽斯的鳴聲頻率。研究團(tuán)隊(duì)檢視了各地館藏的直翅目化石標(biāo)本，建立了螽斯化石的關(guān)鍵形態(tài)特征數(shù)據(jù)庫(kù)，并根據(jù)生物物理模型，對(duì)中生代螽斯的鳴聲頻率進(jìn)行了系統(tǒng)重建。對(duì)南非和哈薩克斯坦標(biāo)本研究發(fā)現(xiàn)，早在三疊紀(jì)中期螽斯就已經(jīng)可以發(fā)出高頻的鳴聲（12-16kHz）,這也是整個(gè)動(dòng)物界最古老的高頻聲音記錄。
進(jìn)一步的數(shù)據(jù)庫(kù)分析表明，中生代螽斯已經(jīng)演化出極高的聲音頻率多樣性，并已經(jīng)具有明顯的聲學(xué)生態(tài)位分區(qū)現(xiàn)象。聲學(xué)生態(tài)位分區(qū)的出現(xiàn)，可以極大地降低聲音交流時(shí)其他聲學(xué)信號(hào)的干擾，提高聲音交流的效率。高效的聲音交流能力很可能是中生代早期螽斯輻射演化的驅(qū)動(dòng)因素之一。
科研人員還發(fā)現(xiàn)了最古老的昆蟲(chóng)聽(tīng)器和復(fù)雜聲學(xué)行為。他們?cè)谫_紀(jì)鳴螽化石中發(fā)現(xiàn)了保存精美的聽(tīng)器。無(wú)論是在大小、位置還是在結(jié)構(gòu)上，它們和一些現(xiàn)生螽斯（例如鳴螽、沙螽）的聽(tīng)器幾乎一樣。它們分別位于一對(duì)前足的后側(cè)和前側(cè)，由內(nèi)部橢圓形的硬質(zhì)鼓膜板和包圍在其外側(cè)新月形的軟質(zhì)鼓膜組成。這種結(jié)構(gòu)表明其可能以硬質(zhì)的鼓膜板為支點(diǎn)，形成杠桿結(jié)構(gòu)以大大地提高聲波的傳導(dǎo)效率。綜合鳴器和聽(tīng)器的證據(jù)表明，早在侏羅紀(jì)，雄性螽斯間的復(fù)雜聲學(xué)行為（爭(zhēng)斗和領(lǐng)地行為）已經(jīng)出現(xiàn)。
研究結(jié)果揭示了中生代螽斯的聲學(xué)行為的演化，為昆蟲(chóng)和早期哺乳動(dòng)物的聲學(xué)共演化假說(shuō)提供了證據(jù)，也為動(dòng)物的聲學(xué)演化機(jī)制和中生代的聲學(xué)景觀提供了新信息。相關(guān)研究成果于2022年12月13日在線發(fā)表于《美國(guó)科學(xué)院院報(bào)》（PNAS）上。