一亿年前最早的“采花贼”是谁？-

作者沈春雷

大多数被子植物(开花植物)由昆虫授粉，昆虫授粉也被认为是白垩纪中期(约6543.8亿年前)被子植物大爆发的关键因素。那么，昆虫授粉是什么时候出现在地球上的呢？

2021 4月12日，《自然-植物》在线发表了中国科学院南京地质古生物研究所蔡晨阳研究员领导的国际合作团队的研究。研究表明，合作团队在白垩纪中期的缅甸琥珀中发现了一种罕见的短翅甲虫，为白垩纪甲虫以花粉为食提供了直接证据。

2月24日，65438，Nature-Plant在线发表了中山大学生态学院助理教授鲍彤团队的研究。根据蔡晨阳团队上一篇论文中的描述和结论，鲍彤团队对昆虫学和孢粉学实验进行了重新设计，结合理论分析和实验数据提出了新的认识。

于是，中国科学报先后联系了两篇文章的主要作者，听取他们的意见。能不能找出一亿年前最早的“偷花贼”是谁？

2019鲍彤在白垩纪中期缅甸琥珀中首次发现被子植物被甲虫(原始花蚤)授粉的直接证据，相关研究成果发表在Nature-Plants上。这项研究结果证实了学者们长期以来的猜想，即白垩纪甲虫是早期被子植物的传粉者，填补了早期被子植物昆虫传粉证据的空白。“这也是当年发现的最早的‘采花贼’。”鲍彤说。

2021年，蔡晨阳团队在短翅花甲虫化石的体表及其附近发现了高等被子植物的花粉和花粉团以及由大量花粉组成的两种甲虫粪便，从而揭示了短翅花甲虫是最早的“偷花贼”。

鲍彤的团队不同意这种观点。

蔡晨阳团队的文章指出，其研究中的琥珀样本含有短翅珊瑚虫化石、疑似“粪便化石”和一些“被子植物花粉”颗粒。鲍彤的团队经过对活体昆虫的生理分析，认为这块“粪化石”的大小明显超过了甲虫消化道的可能体积，很难确认它与这种短翅甲虫的关系。

“在以甲虫为代表的许多昆虫类群中，当它们所取食的花粉通过消化道排出体外时，花粉结构会受到一定程度的挤压、变形或破坏，膜结构会残留在昆虫粪便的表面。”鲍彤告诉《中国科学》，蔡晨阳团队研究中展示的“粪便化石”没有一个体现上述特征。

蔡晨阳团队文章中提到，甲虫被100多个花粉粒包围，甲虫附近有4个簇状花粉群，属于典型的三沟花粉(三沟花粉有3个萌发沟，角度相同，为120，为真双子叶植物的特征，真双子叶植物属于被子植物的进化分支之一)，以及这块琥珀中保存的“粪化石”。

对此，鲍彤的团队证明了这种花粉是“三沟花粉”而不是三沟花粉，而是属于一种已经灭绝的裸子植物Erdtmanithecales。三沟花粉中也有三个“沟”，但其中一个比另外两个宽，不仔细观察很容易把这个花粉误认为被子植物花粉。

“我们研究的是短翅红掌科，不是瓢虫。前者是暴露尾甲虫总科；后者杂食性，多为捕食性，为瓢虫总科。”蔡晨阳告诉《中国科学报》，“质疑文章中提到的实验设计，我认为对照实验需要用同一种甲虫来做。”

对于花粉的鉴定，蔡晨阳表示:“我们的花粉类型与鲍彤团队2019年发表的《自然-植物》一文中提到的花粉类型相同，也得到了花粉鉴定师的证实。非典型三沟花粉存在于已灭绝的琥珀花或现代单子叶植物中

“鲍彤团队研究的原始花蚤，其实是短尾花蚤的同义词。”蔡辰阳等人在文章中反驳道:“我们不知道鲍彤等人为什么要以瓢虫的花粉消化量作为基准来评价中生代短翅甲虫的粪化石，因为这两个科不是直系亲属。前者主要是多食性的食蚜者，后者是专门的食花粉者，短翅花金龟的花粉消化机制尚不清楚。”

在反驳文章的最后，它写道:“新生的粉红色甲虫(被质疑文章中发现的甲虫)确实提供了甲虫食用被子植物花粉的最早的直接饮食证据，这标志着白垩纪早期被子植物多样化进化的重要变化。”

学术研究需要百家争鸣。南京古生物研究所研究员黄也是这篇被质疑文章的作者之一。他告诉《中国科学报》:“古生物研究很难做到100%正确，因为它充满了各种各样的猜测。”

近年来，南京古生物研究所中生代陆地生态系统研究中心研究团队系统收集和发掘了大量缅甸琥珀昆虫化石，初步揭示了自白垩纪土地革命(654.38+0.25亿年至8000万年前)以来，被子植物在土地过程中逐渐取代裸子植物主导昆虫与植物的传粉关系。

黄等在2016报道在缅甸琥珀腹部发现大量紫色花粉，首次揭示了白垩纪中期昆虫与高等被子植物的传粉关系。2018蔡晨阳等人在缅甸琥珀中发现了一种独特的扁甲虫及其取食的苏铁(俗称苏铁，裸子植物)花粉，证明了甲虫与苏铁的传粉关系建立的时间不晚于早侏罗世，远早于被子植物及其传粉者的起源和繁盛。

这些争论能证明鲍彤和蔡晨阳的研究谁对谁错吗？

相关研究人员表示:“孢粉的鉴定在学术界有过讨论，审稿人也说忽略了蔡晨阳团队使用的化石鉴定问题。”这位研究员说，估计新的研究结果很快就会出来。