客观日本

庆应义塾幼稚舎和鹿儿岛大学合作发现350万年前的新种蝴蝶化石

2023年11月17日 生物医药

日本首次发现了新种蝴蝶化石(蛱蝶科环蛱蝶属蝴蝶)。该发现的发表者为庆应义塾幼稚舍的相场博明教员、高桥唯教员以及鹿儿岛大学的坂卷祥孝教授等人组成的团队。蝴蝶化石在昆虫化石中尤为罕见,全世界发现的成虫化石也只有60个左右,进入本世纪以来仅发现2个。此外,本次发现的化石翅脉形态中还保留了部分具有原始特征的翅脉,有可能成为研究蝴蝶进化的宝贵资料。相关研究成果已发表在国际期刊《Paleontological Research》上。

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图1 A:化石照片;B:头部放大;C:头部放大草图;D:口器放大;E:胸部鳞粉放大;F:前翅鳞粉放大;G、H:左触角照片和草图;I、J:右触角照片和草图(供图:庆应义塾幼稚舍)

这枚化石是约40年前,当时还是东京学艺大学的学生西泽光先生为了完成毕业论文在群马县上部上新统本宿层群马居泽层(距今约350万年前)采集得到的。该地层被称为兜岩层,因出产大量植物化石和昆虫化石而闻名。该标本的研究由千叶县立中央博物馆的斋木健一先生委托相场教员进行。当时由于显微镜的分辨率问题标本鉴定困难,但利用最近的高分辨率显微镜,发现了此前未能观察到的翅脉和触角形状等细节形态。通过将这些形态与现存种进行比较,证实其为新种。该标本将捐赠给化石产地的群马县立自然史博物馆。

在世界范围内,迄今为止报告的蝴蝶化石仅有80个。其中成虫化石64个。已命名的仅有42种。其中25种是19世纪在北美洲的始新世地层和法国渐新世地层等发现的。进入21世纪以来,仅在中新世的多米尼加的琥珀中发现了2个蝴蝶个体。

迄今为止发现的化石只有包含已灭绝物种的中新世以前的古老时代,或中更新世(约30万年前)以后的新时代的化石。此次发现的化石属于上新世。属于上新世的蝴蝶化石,虽然德国曾报告过多个标本,但由于保存状况不佳,尚未鉴定出其种类。此次的标本是世界上唯一被命名的上新世蝴蝶化石,是最新时代中已经灭绝的化石物种。

蝴蝶化石很少能完整的保留下来,大多只剩下一部分翅膀。但是,此次的化石留下了左右触角、头部、口器、胸部、前翅、后翅等多个部分。

从前肢缩小和触角上的凹槽来看,该蝴蝶属于蛱蝶科。此外,根据前翅和后翅的特征,能确定它属于环蛱蝶族。

环蛱蝶族有6个属,分布在日本的是环蛱蝶属。将该化石与日本栖息的物种进行比较的结果表明,下唇须的形态和前翅脉的形态不同。并且,将其与其他5个属的标本进行比较,发现它们的形态也存在明显不同。尤其是化石的一大特征是前翅的CuA脉较粗,整体略细长,CuP脉隐约残留。CuP脉在美国始新世的化石中也有保留,被认为是具有原始特征的翅脉。这个化石的形态可能隐藏着研究蛱蝶科和环蛱蝶族进化的关键。

原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部

【论文信息】
杂志:《Paleontological Research》
论文:A new species of fossil Nymphalidae (Lepidoptera, Papilionoidea) from the Upper Pliocene Motojuku Group, Gunma Prefecture, Japan
DOI:10.2517/PR220018