科学家在哪里发现了1亿年前萤火虫祖先？

记者27日从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，中国、捷克、英国古生物学者近日在1亿年前的缅甸琥珀中发现一种原始的萤火虫祖先：白垩光萤科（Cretophengodidae）昆虫。与现在多数萤火虫为求爱而发光不同，这种萤火虫“老祖宗”发光可能是为了防御和自保。

领导此项研究的中科院南古所副研究员蔡晨阳介绍，科研团队共研究了2万多块琥珀化石，从中发现1枚保存较完好的萤火虫“老祖宗”雄虫标本。这种远古昆虫体长7毫米左右，前端长着一对长长的、有分枝的触角。

与现在相似类群的萤火虫比，它眼睛更大，头部更加前伸，身体也更加柔软。更特别的是，现在萤火虫的发光部位位于腹部末端，而这种远古虫子发光部位则更加靠前，位于腹部前端。

“通过与现代相似类群萤火虫的比较，我们推测，这些萤火虫‘老祖宗’发光并不是为了求偶，而是为了抵御蚂蚁、青蛙、早期鸟类等捕食者的攻击。”蔡晨阳说。

相关研究成果已于近日发表在英国《皇家学会生物学分会学报》上。

扩展资料：

延伸阅读－萤火虫启迪人类发明 荧光灯大大提高能源使用率

在科学家眼中，萤火虫是启迪发明的灵感所在。别看萤火虫不起眼，它在发光、医学、防疫、环保等很多领域都有科学应用价值。

萤火虫的发光基因，是遗传工程科学工作者研究的热门对象。不同于其它的光会伴生出热量的损耗，萤火虫发出的荧光是一种生物光，其温度不超过0.001℃，是目前已知唯一几乎没有热损耗的光源，因此也叫“冷光源”。

早在上世纪40年代，科学家受到萤火虫发光器的启发，发明了荧光灯，大大提高了能源使用率，但其与萤火虫的发光率相比还差得太远。生物发光领域是这两年在国外渐渐兴起的科研热点，2008年诺贝尔化学奖就颁给了生物发光领域的3位科学家。

参考资料来源：北晚新视觉－科学家发现1亿年前萤火虫祖先：发光可能是为了防御和自保

中国科学院南京地质古生物研究所网站1月21日消息，生物发光现象广泛地存在于各类生物中。在陆生动物中，能进行生物发光的物种大多都属于鞘翅目昆虫（俗称甲虫），而其中又以叩甲总科（萤火虫及其近亲）的物种最多。能够生物发光的叩甲总科的物种大部分归属于“萤类”（lampyroid），包括萤科（Lampyridae）、光萤科（Phengodidae）、雌光萤科（Rhagophthalmidae），以及于2020年新建立的华光叩甲科（Sinopyrophoridae）。

在萤类分支中，除最基部的华光叩甲科外，萤科、光萤科与雌光萤科的物种身体均较为柔软，部分类群的雌性还具有幼态持续现象，但也正因此使得这一类群的物种很难被保存成为化石。除萤科于白垩纪缅甸琥珀及一些新生代地层中有化石记录外，其他类群化石此前尚未被正式报道。

近期，中国科学院南京地质古生物研究所的科研助理李言达、副研究员蔡晨阳等人与捷克帕拉茨基大学、英国布里斯托大学，及国内中山大学的同行合作，从缅甸琥珀中发现了叩甲总科的新科：白垩光萤科（Cretophengodidae）。这一新类群的发现对于研究叩甲总科中生物发光的起源与演化具有重要意义。该项研究成果于2021年1月20日在线发表于英国《皇家学会会刊—B辑》（Proceedings
of the Royal Society B）上。

研究人员在白垩纪中期缅甸琥珀（约1亿年前）中发现了一枚保存较完好的阿扎白垩光萤（Cretophengodes azari Li, Kundrata, Tihelka & Cai, 2021）雄性标本（图1）。白垩光萤的触角具12节，呈双栉状，与现生的光萤科相似。然而白垩光萤的前胸腹板较发达，鞘翅完全覆盖腹部，腹部可见腹板6节，与光萤科及近缘的雌光萤科均不同。根据其形态特征，研究人员推测白垩光萤可能属于光萤科+雌光萤科进化枝的基干类群（图2）。

据科技日报报道，中科院南京地质古生物所副研究员蔡晨阳告诉记者，“我们发现的化石是比较原始的一类，可以理解为萤火虫的祖先类型。”

白垩光萤的第1–3节可见腹板上具有一个浅色明亮区域，可解释为它的发光器官，其位置与雌光萤科中的一些物种十分相似。这一发现表明发光的萤类进化枝至少在白垩纪中期就已经发生了多样化。在白垩纪，软躯体叩甲的潜在捕食者（包括蚂蚁、青蛙、早期鸟类等）发生了快速分化，研究人员推测，白垩光萤中的发光器官或许与抵御这些捕食者有关（图3）。

白垩光萤的发现也为这一类群的软躯体化及生物地理分布提供了新的见解。华光叩甲科昆虫的身体完全硬化，而萤类进化枝中的其余类群身体都发生了强烈的软化。白垩光萤的身体介于二者之间，处于中间过渡状态，填补了这一演化上的缺环。