美國(guó)阿肯色州沃爾瑪超市發(fā)現(xiàn)的罕見(jiàn)昆蟲(chóng)創(chuàng)下歷史記錄 _美國(guó)

賓夕法尼亞州立大學(xué)昆蟲(chóng)鑒定實(shí)驗(yàn)室主任邁克爾·斯克瓦拉于2012年在阿肯色州費(fèi)耶特維爾采集了這種Polystoechotes punctata巨型草蛉。該標(biāo)本是五十多年來(lái)在北美東部首次記錄到的同類標(biāo)本，也是該州首次記錄到該物種。Credit: Michael Skvarla / Penn State
據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)（by Adrienne Berard, Pennsylvania State University）：一只從阿肯色州沃爾瑪門面上摘下的巨型昆蟲(chóng)創(chuàng)造了歷史記錄。Polystoechotes punctata(巨型草蛉)是50多年來(lái)在北美東部首次記錄到的同類物種，也是該州首次記錄到該物種。
這種巨大的草蛉以前廣泛分布于北美，但是在20世紀(jì)50年代神秘地從北美東部滅絕了。賓夕法尼亞州立大學(xué)昆蟲(chóng)鑒定實(shí)驗(yàn)室主任邁克爾·斯克瓦拉解釋說(shuō) ，這一發(fā)現(xiàn)表明可能有這種大型侏羅紀(jì)時(shí)代昆蟲(chóng)的遺跡種群尚未被發(fā)現(xiàn) 。
Skvarla在2012年發(fā)現(xiàn)了這個(gè)標(biāo)本，但錯(cuò)誤地識(shí)別了它，并在2020年教授了一門基于他個(gè)人昆蟲(chóng)收藏的在線課程后才發(fā)現(xiàn)了它的真實(shí)身份。他最近在《華盛頓昆蟲(chóng)學(xué)會(huì)學(xué)報(bào)》上與人合著了一篇關(guān)于這一發(fā)現(xiàn)的論文。
“我清楚地記得這件事，因?yàn)槲易哌M(jìn)沃爾瑪買牛奶時(shí)，看到大樓側(cè)面有一只巨大的昆蟲(chóng)，”Skvarla說(shuō) ，他當(dāng)時(shí)是阿肯色大學(xué)的博士生。“我覺(jué)得它看起來(lái)很有趣，所以我把它放在手中，用手指夾著它購(gòu)物。我回到家，騎上它，然后很快就把它忘了將近十年。”
直到新冠肺炎疫情，這只巨大的草蛉才發(fā)現(xiàn)它的光芒。2020年秋天，世界處于封鎖狀態(tài)，斯克瓦拉在賓夕法尼亞州立大學(xué)教授昆蟲(chóng)學(xué)432:昆蟲(chóng)生物多樣性和進(jìn)化。他通過(guò)Zoom教授實(shí)驗(yàn)課程，學(xué)生們?cè)谧饨璧娘@微鏡上遠(yuǎn)程跟隨，并用他自己收集的昆蟲(chóng)標(biāo)本。
當(dāng)他去展示一個(gè)他之前標(biāo)記為“蟻獅”的標(biāo)本的特征時(shí) ， Skvarla注意到這些特征與蜻蜓狀的食肉昆蟲(chóng)不太匹配。相反，他認(rèn)為它看起來(lái)更像一只草蛉。一只巨大的草蛉翼展約為50毫米，這對(duì)一只昆蟲(chóng)來(lái)說(shuō)是相當(dāng)大的，這清楚地表明這個(gè)樣本不是一只蟻獅，因?yàn)镾kvarla錯(cuò)誤地給它貼上了標(biāo)簽。學(xué)生們開(kāi)始比較特征——并且有了一個(gè)發(fā)現(xiàn)，在Zoom上直播。
賓夕法尼亞州立大學(xué)昆蟲(chóng)學(xué)博士生科迪·馬西斯說(shuō):“我們正在看斯克瓦拉博士在顯微鏡下看到的東西，他正在談?wù)撨@些特征，然后就停下來(lái)了。”“我們都意識(shí)到這種昆蟲(chóng)并不像標(biāo)簽上寫(xiě)的那樣，事實(shí)上它是一種極其罕見(jiàn)的巨型草蛉。我仍然記得那種感覺(jué) 。令人欣慰的是，興奮并沒(méi)有消退，奇跡并沒(méi)有消失。在這里，我們?cè)诰W(wǎng)上實(shí)驗(yàn)課程中有了真正的發(fā)現(xiàn) 。”
為了進(jìn)一步證實(shí)，Skvarla和他的同事對(duì)標(biāo)本進(jìn)行了分子DNA分析。自從確認(rèn)了它的真實(shí)身份后，Skvarla將這種昆蟲(chóng)安全地存放在賓夕法尼亞州立大學(xué)弗羅斯特昆蟲(chóng)博物館的藏品中，在那里科學(xué)家和學(xué)生將可以對(duì)它進(jìn)行進(jìn)一步的研究。
“這是一種你不希望在必修的實(shí)驗(yàn)室課程中得到的體驗(yàn)，”賓夕法尼亞州立大學(xué)昆蟲(chóng)學(xué)博士生路易斯·納斯塔斯說(shuō) 。“我們?cè)谶@里，只是看著標(biāo)本來(lái)識(shí)別它們，突然，不知道從哪里，這個(gè)令人難以置信的新紀(jì)錄出現(xiàn)了。”
發(fā)現(xiàn)還是恢復(fù)？
斯克瓦拉解釋說(shuō)，在阿肯色州費(fèi)耶特維爾市區(qū)發(fā)現(xiàn)一只巨型草蛉的事實(shí)可能揭示了一個(gè)關(guān)于生物多樣性和不斷變化的環(huán)境的更大故事。他說(shuō) ，對(duì)于巨型草蛉從北美消失的解釋各不相同，這在很大程度上仍然是一個(gè)謎。
科學(xué)家推測(cè)這種昆蟲(chóng)的消失可能是由于日益增多的人造光和城市化的污染；如果昆蟲(chóng)依賴于火災(zāi)后的環(huán)境，抑制北美東部的森林火災(zāi)；引入非本土捕食者，如大型地面甲蟲(chóng)；以及引進(jìn)非本地蚯蚓，這大大改變了森林落葉層和土壤的組成。
“昆蟲(chóng)學(xué)可以作為生態(tài)學(xué)的領(lǐng)先指標(biāo)，”斯克瓦拉說(shuō) 。“在一個(gè)半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)從未見(jiàn)過(guò)這種昆蟲(chóng)的地區(qū)發(fā)現(xiàn)了這種昆蟲(chóng)，這一事實(shí)告訴我們一些關(guān)于環(huán)境的更廣泛的事情。”
研究人員分析了大量的巨型草蛉收集記錄，包括博物館藏品和社區(qū)科學(xué)提交的資料，并將它們放在一張地圖上，以確定它們的分布。這些記錄跨越了從阿拉斯加到巴拿馬的巨大地理范圍，包括北美東部和西部的多個(gè)生態(tài)區(qū)域。地圖顯示，阿肯色州的標(biāo)本是50多年來(lái)在北美東部首次發(fā)現(xiàn)的。
根據(jù)斯克瓦拉和他的合著者、密西西比州立大學(xué)密西西比昆蟲(chóng)博物館的j·雷·費(fèi)舍的說(shuō)法，費(fèi)耶特維爾位于奧扎克山脈，這是一個(gè)可疑的生物多樣性熱點(diǎn) 。
他們說(shuō) ，包括68種昆蟲(chóng)在內(nèi)的數(shù)十種特有物種在歐扎克地區(qū)為人所知，至少58種植物和動(dòng)物的種群與該地區(qū)的代表高度分離。他們解釋說(shuō)，與生物多樣性相似的地區(qū)相比，如南阿巴拉契亞山脈，該地區(qū)的研究不足。
他們說(shuō):“這種組合使得該地區(qū)成為大型艷麗昆蟲(chóng)隱藏起來(lái)而不被發(fā)現(xiàn)的理想場(chǎng)所。”
這種昆蟲(chóng)是如何出現(xiàn)在沃爾瑪外面的仍然是個(gè)謎。Skvarla解釋說(shuō)，事實(shí)上，它在晚上被發(fā)現(xiàn)在一個(gè)光線充足的建筑物的側(cè)面，這表明它很可能被燈光吸引，可能從它起源的地方飛行了至少幾百米。“它可能已經(jīng)有100年沒(méi)有出現(xiàn)在這個(gè)地區(qū)了——也已經(jīng)有好幾年沒(méi)有在附近發(fā)現(xiàn)它了。他們被發(fā)現(xiàn)的下一個(gè)最近的地方是1200英里以外，所以它不可能走了那么遠(yuǎn) 。”
研究人員指出，他們懷疑新的標(biāo)本代表了一種罕見(jiàn)的，幸存的東方巨型草蛉種群，它們逃避了檢測(cè)和滅絕。
“發(fā)現(xiàn)并不總是像100年前那樣吸引人， ”納斯塔斯說(shuō) 。“但像這樣的發(fā)現(xiàn)確實(shí)突出表明，即使在一般情況下，仍然有大量關(guān)于昆蟲(chóng)的發(fā)現(xiàn) 。”