中國科學院動物研究所研究員白明團隊通過研究二疊嚙蟲目昆蟲化石，揭示了大滅絕事件如何塑造昆蟲翅的演化軌跡，為理解生物如何應對極端環境變化提供了新視角。相關成果發表于《岡瓦納研究》。
昆蟲是地球上最早掌握飛行能力的動物，其翅的演化是征服天空的關鍵。然而，全球性災難事件如何影響這一演化過程？研究人員將目光投向了一種跨越石炭紀至白堊紀的古老昆蟲——Permopsocida二疊嚙蟲目，這種昆蟲恰好經歷了地球歷史上最嚴重的二疊紀末大滅絕以及白堊紀被子植物革命，是研究演化與滅絕相互作用的理想對象。
研究團隊通過整合全球化石數據庫與自建樣本庫，涵蓋二疊紀至白堊紀所有物種，構建了“幾何形態測量+多維度差異指標”的定量分析體系，通過提取化石翅的形態空間信息，精準重建了該類群翅形的億年演化軌跡。
他們發現，二疊嚙蟲目昆蟲翅形演化呈“擴張-瓶頸-轉向”三階段模式：石炭紀至二疊紀，昆蟲翅形態差異持續擴大，展現出多樣化探索；二疊紀末大滅絕事件后，三疊紀出現明顯的“形態瓶頸期”，形態多樣性大幅收縮；進入侏羅紀至白堊紀，形態差異逐步回升，遠超滅絕前水平。經歷了二疊紀大滅絕之后，二疊嚙蟲目昆蟲翅逐漸向著“細長化+集中化”的方向協同演化，這樣的變化更適合被動滑翔或節能的撲翼飛行，彌補了翅基骨片、翅連鎖等結構的缺陷。
研究還發現，二疊嚙蟲目的形態多樣性恢復軌跡，與裸子植物的多樣性動態高度同步，卻與早期被子植物輻射解耦。這表明該類群與裸子植物存在長期協同演化關系，在二疊紀大滅絕事件后的生態恢復中，這種穩定關聯成為其存活的重要支撐。然而在被子植物輻射擴張的階段，雖然Permopsocida具備一定的傳粉能力，但已經無法與同時期的其他傳粉昆蟲競爭，因此逐漸走向滅絕的邊緣。
二疊嚙蟲目翅形演化的多維度綜合分析
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.gr.2025.12.009