据美国《科学美国人》杂志网站近日报道，由荷兰乌得勒支大学、美国波士顿学院等多家机构研究人员组成的国际研究团队最近发表报告说，对昆虫翅膀鳞片化石的分析显示，早在开花植物即被子植物出现之前5000万年，就有了原始的蝴蝶和蛾类。研究人员估计，在开花植物出现之前，生长着喙的蝴蝶就已经在这颗星球上遨游了。

　　这个研究孢子和花粉古生物学的科学团队，日前在德国北部一处矿藏的有机沉积物中发现了一些无法解释的微小结构。研究人员很快辨识出那是蝴蝶翅膀上的鳞片，之后的工作就是把它们从沉积物中分离出来，并确定其所属的种群。不同昆虫的鳞片各不相同，分析鳞片特征的变化可以推断昆虫的进化历程。

　　“与其他昆虫不同，蝴蝶很难留下化石，可供研究的完整化石非常稀少，因此加大了对其进化史进行研究的难度。”研究团队成员、荷兰乌得勒支大学进化生物学家蒂莫·范尔代克指出，“蝴蝶比甲虫粗糙的外壳要纤细得多，由于翅膀能防水，因此拥有防雨功能，与此同时却使其很难形成化石。蝴蝶死亡并掉入水中后会随波逐流，最终被其他动物吃掉或在被沉积物掩埋前就已经腐烂。”

　　科学团队设法恢复了蝴蝶鳞片上的微观结构，并赋予了它们美丽的颜色。通过对约70个完整或残缺的鳞片中的微观结构进行几周的分析，搜集到了其中最细节的信息。研究表明，有些鳞片是实心的并且装饰有一种人字形的图案。这意味着鳞片的主人拥有下巴，从而具有咀嚼食物的能力，因为大多数生有坚实鳞片的蝴蝶物种都具有下颌。但是，研究人员检查的其他鳞片则都是中空的，能够追溯到两亿多年前，明显类似于现存的那些利用喙来进食的昆虫。这一研究成果部分改写了蝴蝶的家谱，迄今为止发现的拥有空心结构的蝴蝶和飞蛾都属于有喙亚目，而所有有喙亚目的蝴蝶和飞蛾都有口器。

　　此前发现的最古老的拥有口器的蝴蝶化石大约可追溯至1.9亿年前，与开花植物出现的时间相吻合，因此最为科学界接受的说法是，口器的出现是一种为了适应吸花蜜而发生的进化。然而，最新的分子研究显示，最古老的拥有口器的蝴蝶和蛾子的出现大大早于开花植物。比此前通过化石认定的时间提前了7000万年。

　　许多蝴蝶和蛾类的成虫有着能弯曲、伸长的喙，适宜伸进花朵底部吸食花蜜，它们在分类学上属于鳞翅目昆虫的有喙亚目。科学界先前认为，这类昆虫是在开花植物出现之后才进化出来的，时间大约是1亿多年前的白垩纪早期。然而近年来，研究人员通过DNA（脱氧核糖核酸）差异推演进化历程，认为鳞翅目昆虫出现的时间比这早得多。

　　该国际研究团队在新一期美国《科学进展》杂志上发表论文说，他们发现的鳞片多种多样，显示鳞翅目昆虫在三叠纪晚期至侏罗纪早期产生了许多新物种。其中有喙亚目约在2.12亿年前就分化出来，早于此前估计的1.41亿年前，比目前所知的最早开花植物还早5000万年，与通过DNA差异推演进化历程得出的估计相符。

　　那么，如果不是为了把花朵含糖的花蜜吸食出来，生有喙对昆虫又有什么好处呢？研究人员认为，与花蜜不同的是，通过从另一个来源获取食物，这种附肢可能会帮助那些有翅膀的昆虫避免在当时炎热而干燥的气候环境下脱水，即食用与开花植物不同的、在裸子植物上由含糖分泌物形成的液滴。

　　研究人员认为，原始昆虫为了适应当时炎热干燥的气候而进化出了虹吸式的喙，便于有效摄入液体、补充迅速流失的水分。它们起初可能靠吮吸水滴和破损叶片的渗出物生存，继而发现了原始松柏等裸子植物未成熟种子分泌的高营养液体——传粉滴，原始蝶蛾与裸子植物之间的这种关系是单方面利用。开花植物出现之后，昆虫在吸食花蜜时也起到传粉作用，双方形成互利关系，共同进化，形成了今天蝶舞花丛的情景。李忠东