首都师范大学生科院博士生赵志鹏在顶级综合性刊物《国家科学评论》上发表研究成果
http://www.gddmz.com  2019年9月16日  来源:首都师范大学

    9月13日,首都师范大学生命科学学院博士生赵志鹏在《国家科学评论》(National Science Review)上发表了研究性论文,题为《缅甸白垩纪中期的白蚁群揭示其在湿木环境中的真社会性》(Termite colonies from mid-Cretaceous Myanmar demonstrate their early eusocial lifestyle in damp wood)。该研究首次报道了距今1亿年前缅甸琥珀中发现的白蚁群是已知最早的社会性群体。研究结合行为生态学、昆虫学和古生物学,对保存在缅甸琥珀中的白蚁社会性集群行为进行深入挖掘,揭示了白垩纪中期一类生活在湿木/朽木环境中的白蚁群不仅有品级分化现象,还表现出合作育幼及世代重叠的特征,填补了白垩纪白蚁群体真社会性行为及生态研究的空白,也是首次在中生代时期发现的胄白蚁科记录。

  真社会性的出现是生物进化上的里程碑,也是生态学家和动物学家广泛关注的焦点。真社会性具有:劳动分工的品级分化、合作育幼和世代重叠的特征。白蚁作为最早出现真社会性的动物,对理解真社会性的起源与形式有重要意义。虽然近些年研究表明白蚁在白垩纪中期具有品级分化现象,但以往所有报道的白垩纪白蚁都是单个体保存的,无法提供合作育幼和世代重叠等群体行为的依据,对白蚁早期群体生态学的研究仍为空白。

  该研究基于缅甸琥珀中两个蚁群共95只白蚁,建立了白蚁化石一新的属种:多型秩序白蚁(Cosmotermes multus)。这些白蚁群中既包含了负责保卫蚁巢安全的兵蚁、负责后勤工作的工蚁,还很罕见的保存了不同龄期的未成熟幼体。首次反映了白垩纪白蚁巢内完整的真社会性群体特征,即:具有品级分化的劳动分工、同代个体合作抚育幼体、世代重叠。大型的蚁群规模,提供了种群内的统计数据。较多的兵蚁、未成熟幼体,标志着该蚁巢属于建立初期阶段。与多型秩序白蚁共埋藏的还包含丰富的木碎片、残渣和粪粒,这些琥珀内含物的形态完全符合已知湿木白蚁生活环境中的要素。系统学研究的结果进一步证明多型秩序白蚁为一类重要的湿木白蚁。与多型秩序白蚁伴生出现的还有另一白蚁新种:不透秩序白蚁(Cosmotermes opacus),也呈社会性集群生活,包括了兵蚁、工蚁和具翅芽的若虫共5只,其有翅成虫也被发现。

  《国家科学评论》(National Science Review)刊载范围涵盖数理、化学、生命、地球、材料和信息科学六大领域,聚焦国际关注的科研前沿,发表各领域顶级论文。2018年《国家科学评论》影响因子为13.222,属于综合科学领域的顶级刊物(Top 3/69),五年影响因子为13.833。

  该研究成果是首都师范大学首次以第一单位发表在《国家科学评论》上。赵志鹏为第一作者,高太平副教授和任东教授为共同通讯作者,中国科学院印象初院士与首都师范大学客座教授史宗冈博士共同参与了该项研究。该研究受到教育部创新团队发展计划、国家自然科学基金项目、北京市高水平教师支持项目的资助。
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