研究称毒液促成了鱼类和昆虫的超常物种多样性

昆虫和鱼类是动物界中数量最多的无脊椎动物和脊椎动物群，它们非凡的多样性部分归功于毒液的起源，一项关于它们进化的新研究揭示了这一点。研究表明，有毒鱼类和昆虫的多样化率是其无毒同类动物的两倍左右。

毒液提供了一种驱赶捕食者或捕获猎物的有效手段，这可能使物种能够利用其环境中的更多机会。随着它们生态的多样化，它可能会导致新物种的形成。到目前为止，科学家们已经确定了超过 100 万种昆虫物种，占地球上所有无脊椎动物物种的四分之三。有鱼类，几乎占所有脊椎动物物种的一半。

今天，大约 10% 的鱼类科和 16% 的昆虫科含有毒药——从黄貂鱼和鲶鱼到黄蜂和蚊子。研究表明，在其整个进化历史中，毒液在鱼类中至少独立进化了 19-20 次，在昆虫中至少独立进化了 28 次。

尽管生物学家长期以来一直在研究驱动生物多样性的因素，但尚未充分考虑毒液在所有最多样化的群体（昆虫和鱼类）中的作用。

这就是斯旺西大学领导的新研究的意义所在。由生物科学系的 Kevin Arbuckle 博士领导的研究小组进行了首次大规模测试，以确定毒液是否有助于昆虫和鱼类物种的多样性。通过证明毒液在昆虫和鱼类的进化历史中多次进化，并且与更快的多样化速度相关，研究人员提出证据表明毒液对这些“超辐射”物种多样性做出了有意义的贡献。

首席研究员，来自斯旺西大学的 Kevin Arbuckle 博士说：

“我们的研究结果提供的证据表明，毒液在产生昆虫和鱼类的多样性方面发挥了作用，昆虫和鱼类分别拥有最多种类的无脊椎动物和脊椎动物。毒液并不是推动这些动物物种丰富度的唯一因素组，但我们表明它在产生我们今天在昆虫和鱼类中看到的惊人多样性方面发挥了重要但以前未被认识到的作用。”

虽然是试探性的，但毒鱼起源的时间模式显示了诱人的线索，说明是什么推动了它们毒液的进化。与昆虫不同，昆虫毒液在它们的整个历史中进化得相当一致，而鱼毒的大部分起源集中在白垩纪晚期和始新世时期。

博士阿巴克尔解释说：

“沧龙——侏罗纪世界系列中已知的水生庞然大物——起源于白垩纪晚期，在其他大型海洋捕食者群体衰落时多样性达到顶峰。同样，鲸鱼起源于始新世，其多样性达到顶峰。那时当时，大部分其他大型海洋食肉动物在白垩纪末的大灭绝中灭绝，恐龙也灭绝。早期的鲸鱼和蚊子被认为是活跃的，捕食者的运动模式相似。因此，我们谨慎推测大部分鱼毒的起源与晚白垩世沧龙和始新世早期鲸鱼所施加的类似捕食压力有关。”

该研究发表在 BMC Journal of Ecology and Evolution 上。

文章来源：《环境昆虫学报》 网址: http://www.hjkcxbzz.cn/zonghexinwen/2021/0815/1723.html