Nature：过渡期巨型跳蚤

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生物通报道：来自中科院最新消息，由中国科学院南京地质古生物研究所与法国巴黎自然历史博物馆等处合作完成的论文：Diverse transitional giant fleas from the Mesozoic era of China公布在2月29日Nature杂志上，报道了中国中生代多样化的过渡期巨型跳蚤。

这项研究通讯作者分别是南京古生物所黄迪颖研究员和法国巴黎自然历史博物馆André Nel，他们合作完成多项重要的研究成果，比如2009年在我国内蒙古地区发现的最古老的纺足目昆虫——罗氏中国足丝蚁（Sinembia rossi）和宁城侏罗足丝蚁（Juraembia ningchengensis）。

据介绍，蚤目是昆虫纲中一类外形高度特化的昆虫，成虫无翅，体小而侧扁，通常体长1-3毫米。跳蚤是外寄生昆虫，吸食哺乳动物（包括人类）和鸟类的血液。跳蚤目前已经报道了约2500种或亚种。和其他寄生性昆虫一样，跳蚤难以保存为化石。跳蚤化石多见于新生代琥珀，而它们都是现代类型。因此，关于蚤目的起源及中生代的演化证据长期缺失。过去，中生代跳蚤仅报道过一例，就是澳大利亚早白垩世的Tarwinia（距今约1.2亿年），但它的分类位置及系统关系存在高度争议。

近年来，黄迪颖等在我国内蒙宁城中侏罗世道虎沟动物群（距今约1.65亿年）和辽宁北票早白垩世热河动物群（约1.25亿年）发现了一些巨型跳蚤化石，使人们对跳蚤的起源与早期演化，系统关系及早期寄主的选择等科学问题有了全新的认识，同时将蚤目的化石记录至少提前了4000多万年。

这些中生代的跳蚤体型十分巨大，通常体长在1.5厘米左右，有的种类甚至可以超过2厘米。和现代的跳蚤一样，雌性个体通常大于雄性，如道虎沟一种跳蚤雌性长1.4厘米，而雄性只有0.8厘米长。这些跳蚤和现代类型一样无翅；它们的体型则并非侧扁，而是更接近于背腹扁平；它们触角短却具有更多的节数（16-19节，而现代种类11节）；它们具有很长的后口式吸管式口器；足很长，发育各种栉状刚毛，但后足并不象现代种类那样是跳跃型的，爪很长；胸部急腹部发育大量向后的鬃毛；雄性生殖器大而暴露。

新的跳蚤化石具有很长的刺吸式口器，这显示了与一些中生代具有吸管的长翅目昆虫的相似性，从而更有力地支持了蚤目起源于长翅目的假说。

与Tarwinia（体长7毫米）较光滑的体表不同，新发现的侏罗纪与白垩纪巨型跳蚤足部发育栉状刚毛，体表发育密集向后的鬃毛，揭示出它们适于寄生在具毛的脊椎动物体表。在相同时代甚至相同地层已经发现多种哺乳动物，但当时的哺乳动物体型均很小。因而这些巨型跳蚤的寄主如果是哺乳动物，则可能隐藏在寄主的巢穴中适时吸吮寄主血液。在当时还存在很多带毛恐龙，这些巨型跳蚤长而尖锐且具锉状小齿的口器显然可以穿透这些恐龙的较为坚韧的皮肤，因而也不能排除它们寄生于带毛恐龙体表的可能。另外，俄罗斯早白垩世外形奇异的昆虫化石Saurophthirus曾经被认为是一种翼龙体表的寄生虫。经过的对比研究，黄迪颖等认为它也是一种特化的跳蚤。以上事实表明，中生代跳蚤外形已发生明显分化，从而适应于不同寄主的寄生生活。这研究得到国家自然科学基金委员会、科技部、中国科学院和现代古生物学和地层学国家重点实验室的经费支持。

除此之外，在古生物学研究方面，Nature杂志最新封面还报道了一项最古老化石森林的新成果。所谓化石森林是指古代森林突然受火山爆发的侵袭，化石反复形成，具有重要意义的“森林”，美国、希腊、中国等都有化石森林。（生物通编辑：张迪）

原文摘要：

Diverse transitional giant fleas from the Mesozoic era of China

Fleas are one of the major lineages of ectoparasitic insects and are now highly specialized for feeding on the blood of birds or mammals1. This has isolated them among holometabolan insect orders, although they derive from the Antliophora (scorpionflies and true flies). Like most ectoparasitic lineages, their fossil record is meagre and confined to Cenozoic-era representatives of modern families1, so that we lack evidence of the origins of fleas in the Mesozoic era. The origins of the first recognized Cretaceous stem-group flea, Tarwinia, remains highly controversial1. Here we report fossils of the oldest definitive fleas—giant forms from the Middle Jurassic and Early Cretaceous periods of China. They exhibit many defining features of fleas but retain primitive traits such as non-jumping hindlegs. More importantly, all have stout and elongate sucking siphons for piercing the hides of their hosts, implying that these fleas may be rooted among the pollinating ‘long siphonate’ scorpionflies of the Mesozoic. Their special morphology suggests that their earliest hosts were hairy or feathered ‘reptilians’, and that they radiated to mammalian and bird hosts later in the Cenozoic.

作者简介：

黄迪颖，男，1975年生于北京；博士，研究员。1997年毕业于南京大学地球科学系，1997年8月至今在中国科学院南京地质古生物研究所工作。研究方向为特异埋藏动物群及演化古生物学，主要从事澄江动物群、中生代昆虫化石及其他特异埋藏无脊椎动物化石研究。历任研究实习员（1997-2000）、助理研究员（2000-2005）、副研究员（2005-2009）、研究员（2009.01）。2005年1月获法国里昂第一大学博士学位。2000年参加加拿大布尔吉斯页岩的化石发掘，8次到法国里昂第一大学及法国国立自然历史博物馆合作研究，在瑞典海洋工作站采集并研究了现代曳鳃动物标本，访问了德国、丹麦、法国、西班牙、美国等多所博物馆及大学。共发表论文50余篇，其中第一作者SCI论文18篇，第二作者Nature，Science，PNAS论文各1篇。2003年获江苏省科技进步一等奖（脊椎动物起源及早期演化；第二获奖人）；2004年获法中科技协会陈氏兄弟地球科学奖（寒武纪底内生动物群；Le Prix TANG Freres Sciences de la Terre 2004）。

研究领域
主要研究领域：特异埋藏动物群及演化古生物学

1）澄江动物群

对海口虫进行形态解剖学研究，为脊椎动物的起源提供了重要依据；澄江动物群毛颚动物的发现为寒武纪早期生命基本构型多样性提供了新的证据；发现了早寒武世尾索动物，为该亚门的首次确切化石记录；研究了澄江动物群中微型节肢动物；研究了澄江动物群中无壳软体动物，为软体动物门的起源和早期演化及解决布尔吉斯页岩中的部分疑难化石提供了方案。作为主要作者之一这些成果发表在英国《自然》杂志，《皇家学会会志》，美国《科学》杂志，《美国科学院院报》上。

对澄江动物群蠕形动物进行系统研究与修正。建立曳鳃动物两个绝灭科Corynetidae和Anningidae，发现Anningvermis具有五边形排列咽齿；通过形态比较学研究认为曳鳃动物现生科Priapulidae在寒武纪早期已经出现并产生形态分化，表现出形态演化停滞性特征，并论证了曳鳃虫科在早寒武世的形态多样性；发现了目前唯一可靠的星虫动物门化石，并将该门地质记录前推到寒武纪早期，并认为它们非常类似现生科Golfingiidae，从而证明一些星虫动物在5亿多年的演化历史中的形态稳定性。

2）昆虫化石

对我国中生代昆虫化石群如京西早白垩世卢尚坟昆虫群、辽西早白垩世热河昆虫群、内蒙中侏罗世道虎沟昆虫群的昆虫化石进行研究，对二叠纪银屏组昆虫化石进行了采集和研究。并试探性开展琥珀研究工作。
近年来开始对道虎沟动物群进行了详细的研究工作，收集昆虫化石5万块以上，包括至少23个目的庞大昆虫类群，代表了世界上中生代门类最繁多的化石昆虫群。其中石蛃目、蛩蠊目、螳修目、缨翅目、纺足目等化石均在我国首次发现。

3）其他特异埋藏动物群

在道虎沟动物群中还发现了大量非昆虫节肢动物，如蜘蛛目和盲蛛目化石，鳃足纲无甲目和保存软体的介甲目化石，以及扁形动物化石。初步研究了凯里动物群及美国中寒武世及晚石炭世动物群的蠕形动物。