昆虫标本

创建一个可以追溯到4亿多年前的族谱，并详细描述地球上最多样化的动物群体的进化过程并非易事，但一群雄心勃勃的科学家做到了这一点。

来自世界各地的一组研究人员绘制了有史以来第一张昆虫综合进化树。这棵系统发育树由基因测序和化石数据构建而成，有助于解释数百万年来不同种类昆虫之间的关系。

困扰科学界一段时间的问题：昆虫有多大年龄？

在中国“1000昆虫转录组进化”项目的领导下，研究人员使用了来自所有主要昆虫目的1478个蛋白质编码基因，构建了一个巨大的数据库，详细描述了现存的所有主要昆虫类群的基因组成。然后，他们将这个数据集与昆虫化石记录进行比较，以确定不同物种的进化时间。其结果就是科学家们所称的“系统发育树”，这是有史以来最全面的昆虫进化指南。

美国新泽西州罗格斯大学生态、进化和自然资源系教授卡尔·克耶(Karl kker)说：“我们组建了一个超过100人的团队，其中包括很多经常被遗漏的人，比如形态学家、胚胎学家和古生物学家等各个学科的专家，这样我们就不只是拥有一棵树，我们还可以讲述关于这棵树的故事。”

研究人员建立的时间线表明，昆虫很有可能与植物是在同一时间开始在地球上殖民，在某些情况下，甚至更早。科学家们说，大约4.06亿年前，也就是泥盆纪早期，在陆地上已经形成了复杂的生态系统之后，飞虫才开始进化。

昆虫标本展览

现在研究人员已经确定，昆虫不能被排除在有关生态系统的讨论之外，比如大约1.5亿年前的侏罗纪时期。所有的关键物种在侏罗纪时期结束之前就已经存在了，当我们想象霸王龙在地球上游荡时，我们可以说周围有蜻蜓，可能还有蚱蜢、蟋蟀和蝴蝶。

那些在恐龙旁边嗡嗡跳着的昆虫并不是史前模样的生物，现代的昆虫爱好者们可能无法识别它们。据克耶说，系统发育数据表明，这些昆虫实际上与今天仍在地球上游荡的昆虫非常相似。

克耶表示：“如果你有一台时间机器，回到侏罗纪，我们昆虫学家就能认出那个时代所有的昆虫，我们就能把它们按正确的顺序分类，它们中的许多都与我们今天看到的非常相似。”

当然，昆虫在恐龙旁边嗡嗡作响的事实也意味着这些生物早在智人进化之前就在地球上了。今天你可能拍打的苍蝇与20万年前穴居人拍打的苍蝇没有太大区别。

如上图所示：这是一只叫巨脉蜻蜓的远古大型昆虫，大约生活在3亿年前石炭纪时期，图中是它跟成年人类的大小比例图。

介绍一些有翅目的昆虫

脉翅目

绿草蛉属于脉翅目，由翅膀上具有复杂脉纹的昆虫组成，呈蕾丝状外观，也被称为网翅。在这些昆虫的生命周期，它们经历了完全变态。研究人员称，脉翅目最早的成员是在2亿~2.5亿年前的三叠纪时期进化而来的。

蛇蛉目

这种蛇蛉是蛇蛉目200多种之一。研究人员说，蛇蝇与脉翅目的物种关系密切，尽管它们进化得稍早一些，在2.5亿~3亿年前的二叠纪时期。

鞘翅目

赤拟谷盗属于鞘翅目。研究人员发现，这种甲虫属于1亿年前甲壳类动物时期进化而来的拟谷盗属家族。

膜翅目

青蜂属于膜翅目，还包括蜜蜂和蚂蚁。研究人员发现，虽然今天青蜂的祖先在大约2亿~2.5亿年前的三叠纪时期进化，但膜翅目的多样化直到1亿年后的白垩纪时期才开始。

直翅目

这是一只温室里的突灶螽，属于直翅目。研究人员称，构成直翅目的蟋蟀和蝈蝈儿最早出现在3亿年前的石炭纪。

襀翅目

这是一种石蝇，属于襀翅目。研究人员发现，它的祖先是在大约4亿年前的泥盆纪时期进化的。

昆虫家谱

100多位国际科学家帮助构建了全面的昆虫系统发育家谱。该项目使用的庞大分子数据库，包括144种精心挑选的昆虫的遗传信息。

如上图所示：这张昆虫系统发育家谱是由100多位科学家共同努力建立的，它基于144种精心挑选的物种的遗传信息。

昆虫是地球上最丰富的野生动物群体之一。它们在大多数非海洋生态系统中发挥着关键作用，许多昆虫种类具有经济和医学的重要价值。

阐明昆虫的进化对于理解陆地和湖泊环境中的生命是如何进化的至关重要。1KITE (1K昆虫转录组进化)项目旨在研究超过1000种昆虫的转录组(即表达基因的整体)，包括所有公认的昆虫目。

对于每个物种，所谓的表达序列标签将使用下一代测序技术产生。截至到目前，已完成1200多个物种的测序和序列组装。预期的数据将有助于推断昆虫的系统发育主干家谱。