黄迪颖的昆虫化石研究之旅

作者: 黄迪颖

来源: 格致论道讲坛

发布日期: 2024-01-09 17:01:20

黄迪颖详细介绍了他的昆虫化石研究之旅,从早期在南京大学的实习到后来在北京周边的化石挖掘,再到对中国科学院南京地质古生物所的研究工作,特别是对道虎沟生物群的研究。他讲述了在巴黎自然历史博物馆和北京潘家园古玩市场的化石发现经历,以及对巨型跳蚤、恐怖虫和葬甲等昆虫化石的研究成果。此外,他还提到了对缅甸琥珀的研究,发现了新的蘑菇化石和巨须隐翅虫,并探讨了昆虫与生态环境的复杂关系。

大家好,我是黄迪颖,来自中国科学院南京地质古生物研究所。今天非常高兴和各位朋友聊一聊我的昆虫化石研究之旅。

谈到远古生物,我们首先想到的会是恐龙这样的大型生物。实际上在恐龙时代,昆虫也是无处不在的。在3.2亿年的演化历史中,地球上诞生了各种各样神奇的远古昆虫。

我的昆虫化石研究之路是从一个小山坡开始的。30年前我在南京大学读本科的时候做过一些野外实习,渐渐地,我就深深爱上了化石挖掘这个行当。我家在北京。每当寒暑假我回到北京,就会制定非常详细的挖掘北京周边化石的计划。

大学期间,我一共去芦尚坟挖了46次化石,采集到了上千块昆虫化石,其中一些昆虫化石也被陆续发表了。毕业以后,我到中国科学院南京地质古生物所从事研究工作。这20多年间,我主要研究的是1.65亿年前侏罗纪时期的道虎沟生物群。

我第一次看到道虎沟生物化石是在法国的巴黎自然历史博物馆。当时我看到了这块非常完美的蜻蜓化石时,发现了一个让我感到非常奇怪的事。

后来在2001年,我在北京潘家园古玩市场闲逛时,看到一位来自辽宁的大姐在卖化石。我一眼就认出,她卖的这些化石和当时我在法国看到的那块蜻蜓化石来自同一个产地。于是我就买了她很多化石,再加上软磨硬泡,最后终于从她嘴里套出来,这些化石都来自于我国东北内蒙赤峰市宁城县道虎沟。

道虎沟化石就是保存在这样的层状沉积岩中。我们发现这些沉积岩中含有大量的火山灰。这表明在1.65亿年前,道虎沟地区发生过非常强烈的火山作用,这些堆积的大量火山灰物质被一场暴雨冲入湖泊,掩埋了昆虫等动植物。细腻的火山灰能很好的隔绝氧气,把这些生物保存下来,慢慢就成为远古化石。

道虎沟的化石非常非常多,这就是当时的化石挖掘现场之一。在道虎沟诸多的化石门类中,最引人注目的明星是脊椎动物,比如蝾螈、翼龙、带羽毛的恐龙等。复原图右下角这只像鸟一样的动物,就是迄今为止发现的最古老的带羽毛的恐龙。也可以看到当时的哺乳动物多种多样,有的在天上飞、有的在水中游泳、还有的在地里打洞。

但事实上,无论是按数量还是物种多样性统计,道虎沟化石中最多的都是昆虫化石。迄今为止,学术界已经描述了近800种来源于道虎沟的昆虫化石。比如像我们现在常见的蜻蜓、蚊子、甲虫、蝽类、蝉类等,在道虎沟都非常常见。也就是说,道虎沟是目前世界上已知的昆虫多样性最高的化石群。

在道虎沟所有的昆虫化石中最令人意外的,就是当时发现的这个巨型跳蚤。现在我们能见到的跳蚤都非常小,只有1-3毫米大。但是在远古的恐龙时代,跳蚤的长度可以超过2厘米,而且浑身长满毛和刺。它的触角很短,口器为长长的宝剑型,两边发育了很多锯齿,使它可以轻易地刺穿寄主的皮肤吸血。

在道虎沟生物群中还有一类非常奇怪的昆虫,叫恐怖虫。美国科学家格雷马蒂和英格尔(Grimaldi and Engel)曾经在一本专著中写道:恐怖虫是所有昆虫中最难解之谜。恐怖虫身长大概只有1厘米,但是它没有翅膀,触角很短,后足特化成了两个大钳子,身上还有成对的侧叶,样子看起来有点恐怖。

道虎沟生物群中还有很多非常神奇的昆虫,比如葬甲。葬甲,顾名思义,就是可以埋葬动物的一种甲虫。

我们把道虎沟生物群里这个葬甲的触角末端用扫描电镜放大,可以发现很多化学感受器。这些化学感受器非常微小,只有10个微米大。这些感受器是用来干什么的呢?现代的葬甲就用这种感受器来“闻”腐烂尸体的味道寻找食物:葬甲主要吃一些小型哺乳动物和鸟类的尸体。所以我们认为,侏罗纪时代的葬甲也具有这种食腐的习性,是已知最古老的大自然清道夫。

再简单介绍一下缅甸琥珀。缅甸琥珀产于缅北的克钦邦,我们从新闻里了解到的一般是那个地方非常乱,但实际上那里会产出大量的琥珀。这些琥珀里包裹了非常多的昆虫和其他一些小的生物个体,是世界上中生代生物多样性最高的一个琥珀生物群。

世界上研究缅甸琥珀的历史已经有100年了,但我国起步得很晚。我是2013年才开始研究缅甸琥珀的,甚至都算得上是中国最早研究缅甸琥珀的科研人员。当时我们研究缅甸琥珀的目的实际上是希望找到前面说的大跳蚤,虽然没找到,但是我们课题组就此深深地扎入了缅甸琥珀的研究之中。在过去的8年中,我们一共发表了150篇论文。正是中国学者的不断加入,使缅甸琥珀的研究呈爆发趋势。

30年后的此刻,我的昆虫化石研究之路仍然在继续,我仍然在世界各地挖掘各种不同的昆虫。最近几年,我的工作重点在青藏高原上。我们在青藏高原的工作地点都在4500米以上,那些地方人迹罕至,但是对科学来说是一片处女地,能够发现很多很多新的昆虫化石,我们还在那里发现了琥珀中的昆虫。最后,非常高兴今天有机会跟大家分享我的远古昆虫化石之旅。谢谢大家。

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