許多昆蟲都有婚飛這一行為(wei) 。每當春夏之際，成群飛蟲聚集在一片區域飛舞，其實就是婚飛。而該研究表明，這種複雜的集群婚飛行為(wei) 在1.8億(yi) 年前的早侏羅世就已存在於(yu) 蜉蝣基幹類群中。

　　尋找中意的配偶並繁殖下一代，是生物重要的本能行為(wei) 。近日，中國科學院南京地質古生物研究所（以下簡稱南京古生物所）的科研人員，在廣西賀州市西灣盆地下侏羅統石梯組中發現了豐(feng) 富的海陸相動植物化石，建立了“西灣生物群”並揭示了最古老的昆蟲婚飛行為(wei) ，這也是最古老的昆蟲資源脈衝(chong) 現象。通俗來說，婚飛行為(wei) 就是一次大型“集體(ti) 婚禮”。

　　該成果為(wei) 我們(men) 深入了解中生代湖泊生態係統的特征和演化曆程，以及水—陸生態係統間的聯係提供了重要證據。相關(guan) 成果發表於(yu) 《地質學》和《曆史生物學》期刊。

　　1.8億(yi) 年前的早侏羅世昆蟲相親(qin) 大會(hui)

　　南京古生物所博士生張前旗在研究員王博和研究員張海春的指導下，與(yu) 廣西地質調查院等合作，對我國南方多個(ge) 地區的中生代早期陸相地層開展了詳細的調查工作。他們(men) 在廣西賀州市西灣盆地發現了豐(feng) 富的海陸相動植物化石。

　　西灣盆地中生界研究曆史悠久，南京古生物所院士斯行健、周誌炎都曾研究過產(chan) 自西灣的植物化石，其中石梯組的昆蟲化石曾由研究員林啟彬集中報道。這一次，研究團隊開展了地層學、古植物學、古昆蟲學、沉積學多科學的綜合性研究，並將在石梯組發現的鯊魚卵鞘、昆蟲以及植物等化石與(yu) 前人報道過的其他化石綜合命名為(wei) “西灣生物群”。

　　在所挖掘的化石中，研究團隊在石梯組發現了一層壯觀的蜉蝣成蟲集群化石，蜉蝣個(ge) 體(ti) 數量高達數百隻。這些蜉蝣為(wei) 一新分類群——張氏侏羅沙蜉，歸入沙蜉科，在分類位置上屬於(yu) 蜉蝣的基幹類群。這是沙蜉科在中國的首次發現，並且是該科已知保存最完整的化石。

　　化石層中蜉蝣成蟲互相重疊，蟲體(ti) 朝向各異。化石層中381隻成蟲保存方向的統計數據圖，顯示這些蜉蝣化石無明顯的定向性。

　　“蜉蝣常被認為(wei) ‘朝生暮死’，壽命極短，但其實它們(men) 變為(wei) 成蟲之前，要在水中度過一段時光。”張前旗告訴記者，現生蜉蝣生命周期的大部分時間都生活在水中，羽化後的成蟲通常隻能存活數小時至幾天。就在短暫的成蟲階段，雄性個(ge) 體(ti) 在空中形成密集的集群，雌性個(ge) 體(ti) 必須在飛入並穿過雄性集群過程中找到雄蟲交配，再找到合適的地方產(chan) 卵，才能實現後代的繁衍。

　　許多昆蟲都有婚飛這一行為(wei) 。每當春夏之際，成群飛蟲聚集在一片區域飛舞，其實就是婚飛。而該研究表明，這種複雜的集群婚飛行為(wei) 在1.8億(yi) 年前的早侏羅世就已存在於(yu) 蜉蝣基幹類群中。

　　最古老的昆蟲資源脈衝(chong) 效應

　　在自然界中，資源波動有時以脈衝(chong) 形式發生，呈現出頻率低、強度高和持續時間短等特征。資源脈衝(chong) 是指短時間內(nei) 出現大量可用資源的事件。資源脈衝(chong) 事件是不同生態域之間能量、營養(yang) 和生物量運移的一個(ge) 重要機製。該現象廣泛存在於(yu) 現代生態係統之中，比如昆蟲的婚飛行為(wei) 等，但我們(men) 對其在地質曆史中的記錄所知甚少。

　　本次研究揭示了最古老的昆蟲資源脈衝(chong) 效應。水生昆蟲在食物網中扮演著重要角色，是水生植物的分解者和消費者，同時又成為(wei) 魚類和其他捕食者的食物。當水生昆蟲從(cong) 水中羽化、擴散到陸地並尋找配偶時，它們(men) 便成為(wei) 了陸地食物網的重要組成部分。除了為(wei) 捕食者提供食物外，突然出現的昆蟲集群還可以對湖泊和溪流附近的植物群落產(chan) 生“增肥效應”，原因在於(yu) 這些昆蟲的集群死亡和分解能夠轉變成生態係統的肥料。

　　這項研究結果表明，侏羅紀蜉蝣短時間之內(nei) 從(cong) 水中集群羽化，形成了從(cong) 水到陸的昆蟲脈衝(chong) ，這可能會(hui) 導致濱水棲息環境生態係統通量的巨大變化，進而影響基礎生態、生物地球化學循環。

　　作為(wei) 水生昆蟲的代表，蜉蝣昆蟲短時間內(nei) 集中羽化形成了一次資源脈衝(chong) 事件，凸顯了昆蟲在深時陸地生態係統中關(guan) 鍵的生態角色，蜉蝣昆蟲在從(cong) 水生生態係統到周圍陸地生態係統的營養(yang) 運輸中發揮了重要作用。這種水生—陸生生態係統的聯係可能是中生代湖泊生態係統中能量運移的重要特征。因此，“西灣生物群”中蜉蝣集群的發現為(wei) 研究中生代水—陸生態係統之間的聯係（中生代湖泊革命）打開了一個(ge) 窗口，研究成果也揭示了目前已知的最古老的昆蟲資源脈衝(chong) 效應。張 曄