穿越1.8亿年的昆虫“集体婚礼”

三十多年之前，中国科学院南京地质古生物研究所的林启彬研究员，就曾经集中报道过一批产于广西贺州西湾盆地石梯组的昆虫化石。但时过境迁，先前开展过大量地质工作的西湾煤矿早已因资源枯竭被关停，那些原先发现过大批昆虫化石的黄花山山头也随着城市发展被改造修建成了市民文化广场。即便如此，研究所对于西湾盆地侏罗纪时期昆虫化石的研究并没有停下脚步。

2021年4-5月份的广西野外，是我在南京古生物所学习古昆虫学以来的第一次野外考察。此行属于试探性的考察，也就是我们常说的踏勘；目的是重新寻找产出西湾盆地侏罗纪时期昆虫化石的地层。我与研究所彭俊刚博士，以及硕士研究生黎家豪一起，一个三人的考察小队就此成行。我们利用所学理论知识，以此前发现化石的市民文化广场为中心，四下出击，认真寻找有可能与黄花山山头长相无二的“双胞胎”山头，那样就有希望在其中找到我们心心念念的昆虫化石。

在某天沿着贺江北岸公路，朝着来水的上游方向踏勘石梯组中、上部地层的过程中……突然，走在最前面的彭俊刚博士突然有了新发现。他立马招呼我和黎家豪一块走近观察。原来在一处山坡的凹陷处，很多“blingbling”的东西在闪，远远望去如同一群生物在蠕动。

我们小心翼翼地接近之后，认真观察一番，认为这是一群白蚁的翅膀，应该是白蚁“婚飞”繁殖之后脱落的。虽然目前我们的研究内容并不涉及现在生活的昆虫类群，但出于职业修养，我们还是按照化石研究的流程，加上比例尺为它们的折翼的翅膀拍了一张“全家福”。

贺江北岸白蚁“婚飞”后脱落的翅膀

虽然到目前为止，沿着贺江寻觅“双胞胎”山头无果，但我们始终没有放弃希望。毕竟作为搞地质工作的研究者，我们从来不惧怕行万里路。终于，在第一次西湾考察之行按计划即将收尾的那个下午，我们在贺江南岸的西湾高新技术开发区南缘找到了一个“撞脸”的山头。兴奋的我们立即开始细致的昆虫化石寻找工作。虽然在有限的时间之内我们只发现了一些常见的昆虫化石，但是希望之光已经点燃，我们急切地盼望着回研究所跟课题组导师王博研究员报喜。得知消息的导师评估之后决定一个月之后开展第二次西湾地质野外考察。

第二次考察，导师带领我和黎家豪，联合了广西地调院王学恒工程师齐聚西湾，全力挖掘产昆虫化石的地层。最终在一层层丰富的昆虫化石层之中，欣喜地发现了几百只蜉蝣“与子同穴”埋葬在一起的壮观景象。这些蜉蝣化石在西湾盆地等待我们1.8亿年之后终于重见天日，名副其实地是昆虫化石界的“兵马俑”。

重见天日的蜉蝣集群“兵马俑”

在生物地层学分析的基础上，我们开展了详细的埋藏学（元素能谱分析和拉曼组分分析）和沉积学（岩石切片）研究。这些蜉蝣都具有完整的身体和翅膀，层层叠叠印在一个平面之上，身体朝向并不是明显朝向一个固定的方向。根据化石层中 381只成虫保存方向的统计数据图，显示这些蜉蝣化石无明显的定向性。这些蜉蝣成虫纷纷邀约“舞伴”、翩跹起舞，仿佛在参加一场盛大的“集体婚礼”。在查阅全球已有的资料之后，我们发现这几百只昆虫其实是属于同一个新的类群，我们将它们命名为张氏侏罗沙蜉，归入沙蜉科，在分类位置上属于蜉蝣的基干类群。我们也将这次在石梯组发现的鲨鱼卵鞘、昆虫以及植物等化石与前人报道过的其他化石综合命名为“西湾生物群”。

最古老的蜉蝣集群婚飞景象

现生蜉蝣生命周期的大部分时间都生活在水中，羽化后的成虫通常只能存活数小时至几天。在短暂的成虫阶段，雄性个体在空中形成密集的集群，雌性个体必须在飞入并穿过雄性集群过程中找到雄虫交配，再找到合适的地方产卵，才能实现后代的繁衍。蜉蝣集群婚飞行为过去仅发现于蜉蝣冠类群中，经过对其远古生活时期的判定，我们很谨慎地得出西湾生物群中的这一蜉蝣成虫集群代表了目前已知最古老的昆虫婚飞行为。本次发现表明这种复杂的集群婚飞行为在早侏罗世就已经存在于蜉蝣基干类群中。

蜉蝣昆虫盛大的“集体婚礼”

从三十多年前老一辈科学家的奠基工作到现在科研工作者的深化研究，从贺江北岸出现的白蚁翅膀到贺江南岸发现的蜉蝣成虫集群，从亿万年前未知的古生态环境到现今生机勃勃的自然界；大自然冥冥之中暗示我们昆虫作为演化最成功的生物类群，始终“不忘初心”，在它们的远古“亲戚”繁盛过的地方依旧默默地接过生命演化的“接力棒”，并且继续繁盛下去。

来源：中国科学院南京地质古生物研究所