ศึกษาเกี่ยวกับแมลง

Zhuo Feng จากมหาวิทยาลัยยูนนานในเมืองคุนหมิง ประเทศจีน กล่าวว่า "การค้นพบของเราเผยให้เห็นว่าพืชที่สูญพันธุ์ไปแล้วมีวิวัฒนาการของการเคลื่อนไหวทางใบด้วยนิวคทิแนสติกทางใบในช่วงเริ่มต้นของการวิวัฒนาการของพืช ซึ่งเป็นเรื่องที่น่าแปลกใจสำหรับฉัน" Stephen McLoughlin จากพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งสวีเดนในสตอกโฮล์มกล่าวว่า" การค้นพบของเราเป็นไปตามแนวทางที่นอกรีต" "เนื่องจากไม่สามารถบอกได้ว่าใบพับที่พบในบันทึกฟอสซิลนั้นปิดเพราะมีพฤติกรรมการนอน หรือเพราะมันเหี่ยวเฉาและบิดงอหลังจากตาย เราจึงมองหารูปแบบความเสียหายของแมลงที่มีลักษณะเฉพาะสำหรับพืชที่มีพฤติกรรม nyctinastic เราพบรูปแบบหนึ่ง กลุ่มพืชซากดึกดำบรรพ์ที่เผยให้เห็นต้นกำเนิดที่เก่าแก่มากสำหรับกลวิธีทางพฤติกรรมนี้" Feng มีความสนใจมานานแล้วเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ระหว่างพืชและแมลงจากซากดึกดำบรรพ์และวิวัฒนาการร่วมกันของพวกมัน โดยพบหลักฐานของความเสียหายของแมลงประเภทต่างๆ ในบันทึกฟอสซิล ในปี 2013 เขาค้นพบรูปแบบที่น่าสนใจของการทำลายแมลงในพืชที่มีชีวิต: รูสมมาตรที่เจาะผ่านใบ ซึ่งภายหลังเขาตระหนักว่ามีลักษณะเช่นนี้เพราะแมลงกินใบในขณะที่พับ เนื่องจากความเสียหายประเภทนี้พบได้ทั่วไปในพืชประเภท nyctinastic เขาจึงสงสัยว่าจะพบมันในพืชฟอสซิลเพื่อเป็นหลักฐานในการนอนหลับได้หรือไม่ การศึกษาตอนนี้แสดงให้เห็นว่าพวกเขาสามารถทำได้ นักวิจัยมองไปที่กลุ่มกิแกนทอปเทอริด ซึ่งเป็นกลุ่มพืชที่ผลิตเมล็ดพันธุ์ที่สูญพันธุ์ไปแล้วซึ่งมีลักษณะเฉพาะของพืชในสกุล Permian Cathaysian เมื่อประมาณ 300-250 ล้านปีก่อน พวกเขาคิดว่าพืชเหล่านี้เป็นสถานที่ที่ดีที่สุดในการดูเพราะพืชเหล่านี้มักถูกโจมตีจากแมลงที่กินพืช (กินพืชเป็นอาหาร) บ่อยครั้ง ใบกว้างที่มีเส้นกลางที่แข็งแรงทำให้ตรวจจับความเสียหายของแมลงได้ง่าย ซากดึกดำบรรพ์ใบยักษ์ใบแรกที่แสดงรูปแบบสมมาตรที่พวกเขาตามหานั้นปรากฏขึ้นในปี 2559 "ฉันรู้สึกประหลาดใจกับรูปแบบที่โดดเด่นของความเสียหายของแมลง และคิดว่ามันอาจเป็นตัวแทนของการกัดกินพืชทางใบในพืชฟอสซิล" เฝิงกล่าว "แต่เพื่อความแน่ใจ ฉันได้ค้นหาหลักฐานฟอสซิลเพิ่มเติมเพื่อยืนยันข้อสันนิษฐานของฉัน ตัวอย่างฟอสซิลชิ้นที่สอง ซึ่งเป็นพืชต่างชนิดกันในกลุ่มพืชเดียวกัน เผยให้เห็นความเสียหายจากการกิน แมลง แบบเดียวกับที่เก็บรักษาไว้ในใบไม้ที่เก็บเมื่อ 2 ปีก่อน จากนั้นฉันก็เริ่มคิดถึงความสำคัญทางวิทยาศาสตร์ของตัวอย่าง" เขาไปตรวจสอบตัวอย่างและภาพถ่ายหลายร้อยรายการในสวนพฤกษศาสตร์เขตร้อนสิบสองปันนา เพื่อค้นหาหลักฐานที่น่าเชื่อถือยิ่งขึ้นสำหรับการลวงโลก นักวิจัยกล่าวว่าการค้นพบนี้ช่วยเพิ่มความเข้าใจในระบบนิเวศและวิวัฒนาการของพืชกลุ่มลึกลับนี้ McLoughlin กล่าวว่า "ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาพบว่า [gigantopterids] บางตัวมีตะขอบนใบไม้และมีเซลล์นำน้ำที่เชี่ยวชาญซึ่งบ่งชี้ว่าอย่างน้อยบางตัวก็เป็นนักปีนเขาในระบบนิเวศแบบป่าฝนยุคแรก" McLoughlin กล่าว "ตอนนี้เราสามารถเพิ่มได้ว่าพืชเหล่านี้บางชนิดพับใบทุกวัน" "ตอนนี้เป็นที่ชัดเจนว่าพฤติกรรมการนอนได้พัฒนาอย่างอิสระในกลุ่มพืชต่างๆ และในช่วงเวลาต่างๆ กันในประวัติศาสตร์ของโลก ดังนั้นมันจะต้องมีประโยชน์ต่อระบบนิเวศน์บางอย่างต่อต้นแม่" McLoughlin กล่าวต่อ การค้นพบนี้แสดงให้เห็นว่ามีความเป็นไปได้ที่จะอนุมานได้ไม่เพียงแค่โครงสร้างเท่านั้น แต่ยังรวมถึงลักษณะพฤติกรรมของพืชและสัตว์ที่กลายเป็นซากดึกดำบรรพ์ด้วย นักวิจัยกล่าวว่าลักษณะทางชีววิทยาของสิ่งมีชีวิตโบราณสามารถถอดรหัสได้ในอนาคตจากตัวอย่างซากดึกดำบรรพ์ผ่านการสังเกตโดยละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ของสัตว์กับทั้งซากดึกดำบรรพ์และพืชสมัยใหม่ McLoughlin กล่าวว่า "หลักฐานความเสียหายจากซากดึกดำบรรพ์ของแมลงบนใบไม้สามารถให้ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ 'พฤติกรรม' และนิเวศวิทยาของพืชได้มากกว่าแค่สัตว์กินพืช" McLoughlin กล่าว "บันทึกซากดึกดำบรรพ์ของปฏิสัมพันธ์ระหว่างพืชและสัตว์เป็นธนาคารข้อมูลทางนิเวศวิทยาที่สมบูรณ์และไม่มีใครแตะต้อง" ตอนนี้เรารู้แล้วว่า "ประวัติวิวัฒนาการของ 'การเคลื่อนไหวหลับ' ของใบไม้นั้นสามารถสืบย้อนไปถึงพืชยุคพาลีโอโซอิกยักษ์ยักษ์ตอนปลายเมื่อกว่า 250 ล้านปีก่อน" เฟิงกล่าว ในการศึกษาในอนาคต เขาหวังที่จะสำรวจว่ามีเชื้อสายพืชอื่นๆ อีกกี่สายพันธุ์ที่อาจมีพฤติกรรมคล้ายกัน