螽斯化石解读2亿年前的“交响乐”

侏罗纪螽斯的生态复原图。杨定华/绘

中科院南京地质古生物研究所（以下简称南京古生物所）的研究人员揭示了中生代螽斯声学行为的演化，为昆虫和早期哺乳动物的声学共演化假说提供了证据，也为动物的声学演化机制和中生代的声学景观提供了新信息。相关研究成果12月13日在线发表于美国《国家科学院院刊》。

动物在求偶、交配、捕食和躲避天敌等行为中，会发出各种声音，这些声学交流是动物最重要的通信方式之一。“由于声学景观无法直接保存在化石记录中，我们对早期声学景观面貌以及动物声音交流行为的起源和演化了解非常有限。”论文第一作者、南京古生物所博士生许春鹏告诉《中国科学报》。

已有研究显示，直翅目昆虫是现今多样性最高的鸣声生物，其中螽斯（俗称蝈蝈、纺织娘）在中生代非常繁盛，因此是动物声学演化研究的理想类群。

许春鹏在南京古生物所研究员王博和张海春指导下，研究了全球各地馆藏的直翅目化石标本，年代跨度约从2.4亿年前到1亿年前，涉及的螽斯化石物种有190种，在此基础上建立了螽斯化石的关键形态特征数据库，并对中生代螽斯的鸣声频率进行了系统重建。

该研究总结和梳理了动物重要的声学演化事件并发现，中生代声学景观与现代完全不同：在三叠纪，由昆虫尤其是螽斯的鸣声占据主导；早侏罗世青蛙和晚侏罗世鸟类的出现带来了新的声音；直到白垩纪，森林中的声学景观才接近现代面貌——热带地区由昆虫和青蛙的叫声占据主导，而在温带地区鸟类的叫声更为丰富。

“随着各类鸣声动物类群的辐射演化，中生代陆地生态系统的声学景观面貌逐渐复杂化，动物们用自己的鸣声上演着独特的‘交响乐’。”许春鹏透露，“我们还在继续寻找更古老的化石记录。”

来源：中国科学报

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