化石講場-Fossils Board 首個古生物/恐龍/化石華語討論區 - [古生物新聞 Paleontology News] - 科學家在內蒙古發現中國最大的蜻蜓化石

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科學家在內蒙古發現中國最大的蜻蜓化石

我國內蒙古寧城侏羅紀道虎溝化石層（約1.65億年前）產有豐富的動、植物化石，其中蜻蜓化石就將近20種，是世界級的化石寶庫。最近我所張海春研究員等在其中發現了1件保存近完整的昆蟲前翅標本，經研究確認為蜻蜓目彎脈蟌蜓科的一個新屬種，命名為趙氏修復蟌蜓，以紀念我國已故著名昆蟲學家、蜻蜓專家趙修復教授。蜻蜓前翅長107.6毫米，寬14.3毫米，據此推斷該蜻蜓翅展達225毫米,是我國已知蜻蜓目最大的種類，也是世界第四大的蜻蜓。

蜻蜓是一種古老的昆蟲。與蜻蜓密切相關的昆蟲共有三個目：古蜻蜓目（Geroptera）、原蜻蜓目（Protodonata）和蜻蜓目（Odonata），它們共同組成蜻蜓總目（Odonatopera）。古蜻蜓目僅生存於晚石炭世早期（約3.2億年前），原蜻蜓目生存於晚石炭世-二疊紀（約2.5-3.1億年前），而蜻蜓目從二疊紀起一直生存到現在，有將近３億年的歷史。所謂的古生代“巨蜻蜓”並非真正的蜻蜓，屬原蜻蜓目巨脈蜓科，其中產於美國早二疊世的二疊擬巨脈蜓Meganeuropsis permiana Carpenter的翅展（昆蟲前翅向左右伸開平展,前翅的後緣成一直線,這時左右兩翅頂角之間的距離）達710毫米，是世界已知最大的昆蟲。

蜻蜓目分為三大類：差翅亞目（俗稱蜻蜓）、均翅亞目（俗稱豆娘）和間翅亞目（俗稱蟌蜓或昔蜓），包括約5900個現生種，它們的體長一般為30-90毫米，體型最大的現生類群為生活於中、南美洲的一種豆娘，其翅展可達190毫米。而在蜻蜓目的演化史上，有些種類的體型明顯要更大，已知世界最大的蜻蜓生活於約2.4億年前的法國，其翅展達280毫米。

蜻蜓總目的體型大小在地質歷史上發生了明顯的變化：在晚石炭世-早二疊世（約2.7-3.2億年前）, 它們中的一些種類體型巨大，翅展最大達710毫米，但之後它們的體型明顯變小,其翅展不超過300毫米。這種昆蟲體型的巨大變化，一種觀點認為與地質歷史上大氣含氧量的變化相關，即古生代晚期大氣含氧量的劇增促使巨型昆蟲的出現，之後氧含量的銳減使昆蟲的體型明顯變小。據推算晚石炭世-早二疊世大氣中的氧分壓曾高達27-35 kPa, 遠高於現在的21 kPa。另外一種觀點則認為晚古生代能夠飛翔的脊椎動物尚未出現，昆蟲缺少空中天敵，因此能夠自由生長而成為“空中巨無霸”。但隨著翼龍（2.1億年前）、鳥類（1.5億年前）和蝙蝠（0.53億年前）的陸續出現，飛行並不靈活的巨型昆蟲因受到飛行靈活、更加強壯的天敵的壓制而滅絕。現生昆蟲的實驗證明,多數昆蟲在缺氧情況下,體型變小，部分昆蟲在高氧條件下體型變大。因此有理由認為晚古生代的高氧事件至少是造成“巨型昆蟲”出現的主要因素之一。而競爭者和捕食者（翼龍、鳥類和蝙蝠）的出現, 對昆蟲的體型大小無疑也起到重要的控製作用。研究認為蜻蜓目在二疊紀的體型比中生代的小，其最主要的原因可能是來自原蜻蜓目的競爭。而在侏羅紀，雖然大氣氧含量明顯低於現今的水平, 但當時最大蜻蜓卻大於現生最大蜻蜓，這很可能是由於當時空中的競爭和捕食壓力較小，僅有分異度不高的翼龍，而鳥類直到晚侏羅世或更晚才出現，且飛行能力較弱，使得蜻蜓有機會變得更大。

《科學通報》封面

趙氏修復蟌蜓(新屬新種)前翅光學照片

趙氏修復蟌蜓(新屬新種)前翅線條圖(a)和復原圖(b)

相關研究成果以封面文章形式發表於近期出版的《科學通報》上。

論文相關信息：張海春，鄭大燃，王博，方艷，EA Jarzembowski. 中國已知最大的蜻蜓: 內蒙古侏羅紀的趙氏修復蟌蜓(Hsiufua chaoi Zhang et Wang, gen. et sp. nov. ). 科學通報, 2013, 58: 1340–1345.

ZHANG HC, ZHENG DR, WANG B, FANG Y, JARZEMBOWSKIE. A. The largest known odonate in China: Hsiufua chaoi Zhang et Wang, gen. et sp. nov. from the Middle Jurassic of Inner Mongolia. CHINESE SCIENCE BULLETIN, 2013, 58: 1579-1584.