蝴蝶是一類多樣且迷人的昆蟲，此前人們一直認(rèn)為它們與植物一同演化，并在全球范圍內(nèi)傳播，以適應(yīng)重要的地質(zhì)事件。然而，由于缺乏全面的系統(tǒng)發(fā)育框架以及關(guān)于蝴蝶幼蟲寄主和全球分布的數(shù)據(jù)集，這些假設(shè)并未得到廣泛驗(yàn)證。2023年5月27日，中國生物多樣性保護(hù)與綠色發(fā)展基金會（簡稱中國綠發(fā)會、綠會）國際工作顧問、世界藝術(shù)與科學(xué)院院士杜暉賢（Fred Dubee）教授分享了一篇在5月15日發(fā)表在Nature Ecology & Evolution上的最新研究，揭示了蝴蝶的演化進(jìn)程的最新證據(jù)。筆者將其編譯分享如下。

上圖：基于391個位點(diǎn)和150個氨基酸分區(qū)，對2,244種蝴蝶物種進(jìn)行了時間校準(zhǔn)的系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建。樹枝顯示了通過特定支系模型估計(jì)的多樣化的顯著變化（圓圈）。節(jié)點(diǎn)上的字母表示具有顯著速率變化的支系。外環(huán)旁邊彩色線條指示與13個寄主模塊之一的相關(guān)性。寄主關(guān)聯(lián)環(huán)中的黑色線條表示沒有數(shù)據(jù)的物種，星號表示非單系亞科。圖片來源：Nature

最新的研究發(fā)現(xiàn)，蝴蝶是從1億年前的北美洲古蛾演化而來的。科學(xué)家們通過構(gòu)建蝴蝶的生命樹，揭示了蝴蝶是如何演化、并統(tǒng)治了世界的。
研究團(tuán)隊(duì)由佛羅里達(dá)自然歷史博物館的鱗翅目（蝴蝶和蛾）館長Akito Kawahara帶領(lǐng)，通過對來自90個國家、代表92%已確認(rèn)的屬的近2300種蝴蝶樣本進(jìn)行391個基因的測序，構(gòu)建了全球最大的蝴蝶生命樹。研究人員將來自多個來源的數(shù)據(jù)整合到一個可公開獲取的數(shù)據(jù)庫中，并使用11個稀有的蝴蝶化石作為參照，以確保生命樹的分支點(diǎn)與化石所顯示的分支時間相匹配。
這個研究結(jié)果發(fā)表在《自然生態(tài)與進(jìn)化》雜志上，該研究顯示蝴蝶約在1.014億年前從夜行性草食蛾的祖先中演化而來。這意味著最早的蝴蝶出現(xiàn)在白堊紀(jì)中期，與恐龍同時存在。
演化后，蝴蝶向現(xiàn)在的南美洲擴(kuò)散。一些蝴蝶遷徙到當(dāng)時氣候較溫暖且與澳大利亞相連的南極洲。它們在兩個大陸分裂之前已經(jīng)到達(dá)澳大利亞的北部邊緣，這個過程開始于大約8500萬年前。
然后，蝴蝶穿越了曾經(jīng)存在于俄羅斯和北美洲之間的白令陸橋，并在7500萬到6000萬年前到達(dá)了現(xiàn)在的俄羅斯。隨后，它們向東南亞、中東和非洲之角擴(kuò)散。甚至在約6000萬年前，它們抵達(dá)了當(dāng)時與外界隔絕的印度島嶼。令人驚訝的是，由于未知的原因，蝴蝶在中東邊緣停留了4500萬年，直到大約4500萬到3000萬年前才最終傳播到歐洲。Kawahara表示，這個停頓反映在歐洲今天相對于世界其他地區(qū)的蝴蝶物種數(shù)量較少。
對31456條蝴蝶寄主植物記錄的分析顯示：最早的蝴蝶以豆科植物為食。豆科植物幾乎分布在每個生態(tài)系統(tǒng)中，大多數(shù)植物缺乏對昆蟲取食的強(qiáng)有力的防御化學(xué)物質(zhì)。科學(xué)家認(rèn)為，這些特征可能導(dǎo)致蝴蝶在數(shù)百萬年間堅(jiān)持以豆科植物為食。
如今，蝴蝶已經(jīng)分化出以其他植物科為食的物種，但大多數(shù)蝴蝶仍然專注于單一的植物科。約有三分之二的現(xiàn)存蝴蝶物種以單一的植物科為食，其中大部分以禾本科和豆科為主。有趣的是，豆科植物的最近共同祖先約有9800萬年的歷史，這與蝴蝶的起源時間基本吻合。
該研究合著者、佛羅里達(dá)博物館的館長Pamela Soltis在聲明中表示：“自從起源以來，蝴蝶和開花植物的演化一直緊密相連，它們之間的密切關(guān)系導(dǎo)致了兩個譜系的顯著多樣化事件。”編譯：Littlejane

審核：綠茵

編輯：Tommy

來源: 中國綠發(fā)會