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蝴蝶的特征被“解决”了
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花可以为蝴蝶等昆虫提供花蜜，而蝴蝶等昆虫可以帮助花授粉。那么问题来了：在地球上，哪种花或蝴蝶先来？
有一段时间，大多数科学家认为花出现在最早的传粉者之前，蝴蝶、飞蛾等昆虫都是与花一起诞生的。然而，最新的研究表明，早在地球上出现第一种开花植物之前，原始蝴蝶就已经存在了。
釉面小灰蝶吮吸花蜜/图片来源：维基百科
蝴蝶和花哪个先来？科学家是怎么知道的？
要知道哪一只蝴蝶或哪一朵花先出现，我们需要知道第一只蝴蝶或第一朵花谁会先出现在地球上。最常见的方法是寻找化石。
然而，花卉的结构是脆弱的，很难保存。只有在最幸运的情况下才能形成化石。迄今为止发现的最古老的花卉化石是1.3亿年前在西班牙发现的一种水生植物的化石。
图片：戈麦斯等人/PNAS
分子生物学的发展为科学家了解花卉的进化带来了便利。结合分子系统学和宏观化石证据，科学家收集了63目372科793种植物的13444个特征数据，并基于该模型重建了可追溯到1.4亿年前的被子植物祖先花。
模型重构的始祖花/图片来源：Sauquet，H. 2017
蝴蝶和飞蛾被归为鳞翅目昆虫。最明显的特征是它们的身体和翅膀上都长满了鳞片，还有一个长长的虹吸式口器——的喙，方便吮吸花蜜。
像花一样，蝴蝶、飞蛾等昆虫也很难留下化石。可供研究的完整化石非常罕见，但科学家们发现了新的突破。
2012年，一个致力于研究孢子和花粉的古生物研究团队在寻找古老的落叶和沉积物时，在有机沉积物中发现了一些无法解释的微小结构。最后，研究人员发现这些微小的结构是原始鳞翅目昆虫翅膀的残留物。
研究人员在沉积物中发现了原始蝴蝶和蛾子翅膀的证据/图片来源：巴斯范德肖特布鲁格乌得勒支大学照片
根据孢粉分析，这些遗迹的沉积层形成于三叠纪-侏罗纪过渡时期，距今约2亿年。也就是说，鳞翅目昆虫至少在2亿年前就出现在地球上，而开花植物在1.4亿年前就开始在陆地上生长。早在开花植物，即被子植物出现之前6000万年，原始的蝴蝶和飞蛾就出现了。
这些原始蝴蝶在花出现之前吃什么？
在原始鳞翅目昆虫翅膀化石被发现之前，科学家普遍认为，蝴蝶、飞蛾等昆虫的口器似乎适应了吸吮花蜜的进化。
但是，如果有口器的蝴蝶和飞蛾出现在开花植物之前，它们以什么为食？它们靠吸花蜜开始生活的原因是什么？
考虑到当时地球上的天气比现在炎热干燥得多，蝴蝶、飞蛾等昆虫的体表面积大，体内的水分很容易流失。科学家的一种猜测是，为了适应当时炎热干燥的气候，原始昆虫进化出了虹吸喙，便于有效摄入液体，补充迅速流失的水分。也就是说，早期蝴蝶和飞蛾的喙是用来“喝水”的。
起初，它们可能靠从受损的叶子和树干上吸取水滴和分泌物为生。
直到今天，仍有少数蝴蝶保留了这一原始特征。例如，死叶睡莲和有色玻璃睡莲主要以腐烂的果实或昆虫感染的叶子和树干伤口的汁液为食。
死蝴蝶/图片来源：维基百科
裸子植物出现后，原始蝴蝶和蛾子便发现了原始针叶树等植物未成熟种子分泌的高营养液体——授粉滴。花粉滴剂含有多种糖类，包括果糖、葡萄糖和蔗糖，蝴蝶很快就喜欢上了营养花粉滴剂的甜味。
开花植物出现后，昆虫被花蜜吸引，在吮吸花蜜的同时，也帮助花朵授粉，最终形成互利关系，共同进化。
最后，需要提醒的是，虽然目前已确认的证据显示花卉只存在了1.4亿年，但一些环境证据表明，它们可能存在的时间更长。毕竟我们不能回到开花植物开始出现的时候，只能通过化石或者现有的分子技术来了解被子植物的起源。
也许，在未来，我们会幸运地发现新的化石证据。或者随着技术的不断发展，我们可以找到存在时间更长的开花植物，开花植物与昆虫的关系将被重新定义。
不断发现，不断证明，不断推翻，科学不就是这样一个重复的过程吗？
参考文献：
[1]1.4亿年前的第一朵花，看起来像一朵玉兰花。作者马里奥瓦列霍-马林，斯特林大学
[2]sauket，h，von Balthazar，m，Magalln，s .等.被子植物的祖花及其早期多样化。国家通信8，16047 (2017)。
[3]范埃尔迪克TJB，瓦普勒T斯特罗瑟PK，等.一个进入鳞翅目进化的三叠纪-侏罗纪窗口[J].科学进展，2018，4(1):e1701568。
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