
科学与发现
翅膀化石揭示侏罗纪昆虫的鸣声世界
科学家重建了生活在约1.65亿年前的九种昆虫可能发出的鸣声,揭示了一个从类似蟋蟀的音调延伸至人耳无法听见的超声波的侏罗纪声音世界。
这个国际团队研究了在中国内蒙古发现的化石中20片保存极为完好的前翅。这些已灭绝的蟋蟀和螽斯近亲通过摩擦发声,即将一侧翅膀上的特化结构与另一侧翅膀相互摩擦。由于这些硬化结构可以形成化石,其形态保留了有关它们当年所产生振动的线索。
研究人员将化石翅膀解剖结构的测量结果与演化比较、现生昆虫翅膀的激光研究、计算机模拟及机器学习模型相结合。重建出的鸣声大多是约5千赫兹的低频纯音,其他物种则使用更高的频率。其中一种的频率似乎达到了约20.5千赫兹,刚刚进入超声波范围。
这一发现是目前已知最古老的动物超声波交流证据,其出现时间远早于蝙蝠及其回声定位能力。这挑战了仅是蝙蝠捕猎压力促使昆虫采用高频信号的观点。研究人员认为,早期哺乳动物的窃听、纯音声源难以定位,以及物种之间对声学空间的竞争,也可能塑造了这些远古鸣声,不过具体的演化压力仍不确定。