我校“昆虫演化”教育部创新团队荣获2021年度北京市科学技术奖(自然科学奖)二等奖

作者: | 来源: | 发布日期:2023-01-10 | 阅读次数:


2021年度北京市科学技术奖于2022年12月正式公布。我校昆虫演化与环境变迁”教育部创新团队中国科学院微生物研究所合作完成的“侏罗纪燕辽生物群中昆虫拟态及行为适应性研究北京市科学技术奖(自然科学奖)二等奖全体获奖人员:任东王永杰高太平顾俊杰魏鑫丽方慧杨弘茹刘家熙赵云云获奖编号:2021-Z05-2-04

昆虫是物种多样性最为丰富的生物。昆虫的繁盛与其行为的多样性密切相关。拟态是昆虫与环境相互作用过程中形成的独特适应性行为最成功的防御策略之一。昆虫具有四亿年的演化历史,从源头开始进行昆虫拟态研究,对理解拟态行为的起源以及现代昆虫多样性形成具有重要的理论意义。研究团队充分利用我国燕辽生物群中丰富的化石资源,利用“拟态昆虫-模拟对象-时空一致性”三位一体的原则,在距今1.65亿年的地层中发现世界上最古老的模拟羽状苏铁植物叶片的“叶形美翼蛉”,将昆虫拟态的历史向前推进1.2亿年;在同一地层还发现“侏罗蚊蝎蛉”与银杏存在着拟态和复杂的互利共生关系;在燕辽生物群中发现的模拟地衣的美蛉类昆虫,不仅将大型地衣的起源提前了1亿年,而且证实大型地衣在侏罗纪与昆虫构成复杂的相互作用关系研究团队还发现“多刺隐蔽竹节虫在模拟植物的同时利用体表坚刺结构抵御天敌,演化出更为复杂的次生防御行为,表明侏罗纪拟态昆虫已经出现由简单隐蔽向多策略积极防御演化的过程;特别是研究团队成功复原侏罗纪拟态昆虫螽斯的音”,证实“鸣耳古鸣螽”在拟态的同时还演化出更为复杂和高效的声学通讯行为,利用鸣声传递信息可更为有效地避免被天敌捕食,从而提高自身的生存和繁衍机率。这也是国际首例具有音频数据的远古动物鸣声的重建。

上述发现证实侏罗纪时期昆虫已经出现拟态行为的多样性演化特异性分化和一系列独特的适应性:既有拟态昆虫单方受益的初级拟态关系,也有拟态昆虫与被模拟对象双方受益的协同演化关系。“侏罗蚊蝎蛉”被评选为2012“世界十大新发现物种”。上述昆虫拟态行为研究已被国际权威教科书和专著用。据悉,这是我校昆虫演化”团队继2002(二等)和2012(一等)之后,第三次获得北京市科学技术奖

获奖人员合影

从左到右依次为:顾俊杰、高太平、王永杰、赵云云、任东、刘家熙、魏鑫丽、杨弘茹、方慧