三維立體畫面3D: 三維重建的雄性捻翅目Mengea種化石, 大約生活在4200萬年前。(腸綠色,肌肉紅色,神經系統黃色)。耶拿大學昆蟲學家采用微計算機X光斷層掃描重建琥珀化石中的昆蟲
耶拿大學昆蟲博士Hans Pohl首次將一昆蟲化石以三維立體形式完全再現
雄性捻翅目Mengea 種的生命通常只有幾小時,它們本注定只能到世界上作一次非常短暫的停留。但由于一個巧合使得這一種蚜蟲大小的昆蟲達到了“不朽”----在大約4200萬年前的一次昆蟲婚飛中,一只捻翅目Mengea種的小蟲被樹脂黏住,琥珀的包裹使得它在歷經百年仍然幾乎完好無損。
“這絕對是僥幸事件”, 耶拿大學Hans Pohl博士如是說。這位來自特種動物學及進化學研究所及種系博物館的昆蟲研究專家與來自耶拿、漢堡及紐約的同事們共同將這個昆蟲化石逼真地再次“復活”了:基于顯微CT技術,他們首次將一種已滅絕的昆蟲以三維立體形式完全再現。
通過這種顯微CT技術,研究人員不僅僅可以了解這種遠古昆蟲的詳細逼真的外形。“更重要的是,通過顯微CT可以看到這種生物的內部結構”,Pohl博士強調說。與其他石化了的化石不同的是,其他的生物化石在石化過程中內臟早已被高壓破壞,而琥珀化石中的組織有時卻能在最大程度上保持完整無損。
顯微CT的報告數據顯示,這個捻翅目昆蟲化石約80%的內部組織結構被出色地保存了下來。這只遠古昆蟲的肌肉系統、腦部及神經組織、感覺器官、消化和繁殖器官就像擺在耶拿大學的科學家眼前的一部翻開的書。戴上3D眼鏡,就可以看到屏幕上以三維立體形式呈現的昆蟲;只需點幾下鼠標,就可以旋轉或者觀看到各種角度的虛擬截面圖。
“由此可以得到一些關于這種昆蟲的種系分類的重要知識”,耶拿大學教授Rolf Beutel博士解釋說。迄今為止,對捻翅目昆蟲的排序留給了研究學者許多謎題。“這種神奇生物的雌蟲幾乎無一例外是寄生的,即在寄主體內生存”,Beutel博士說。然而,捻翅目昆蟲的雌蟲曾經是自由生存的,這位昆蟲學家補充道----這一點是耶拿大學研究學者通過Mengea雄蟲的外生殖器形狀推斷出來的。這種雄蟲和寄生的雌蟲交配時有錨狀的陰莖。“雄蟲需要一個固定物,這樣即使在雌蟲的宿主---比如一只蟬---移動的過程中,雌雄蟲也能順利進行交配。”但是研究人員卻沒有在對琥珀樣品的研究中找到類似這樣的“錨”。(奇聞異事 www.94677.com)
此外,耶拿昆蟲學家們還確認了捻翅目Mengea在昆蟲譜系中的位置。Pohl博士說:“這就是現存該物種的原始祖先”。雄性捻翅目Mengea在短暫一生中唯一的任務就是找到一只雌蟲進行交配。Pohl博士又補充說:“在它的身體結構也明確地反映了這一點”。為了盡可能快地找到雌性成蟲的蹤跡,雄性捻翅目Mengea鹿角形的觸角上用有能力強大的專門器官。同時它的飛行肌也非常發達,而它的口器和消化器官則相對其他昆蟲來說明顯退化了。“這種昆蟲并不能很好地攝取固體食物和消化它們”,Beutel博士總結道。它們的腸內很可能充滿了空氣,使得這種微小昆蟲的飛行能力得以提高。
耶拿昆蟲學研究專家們想通過顯微CT技術研究其他的琥珀昆蟲化石。Pohl博士肯定地說:“這種方法擁有極大的運用潛力”。它不僅使細致的研究變得可行,而且相比其他方法,它有一個顯著的優點,那就是研究過程中昆蟲化石不必被破壞,從而得以長久性地保存。
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