紐西蘭發現1460萬年前蜜蜂化石,揭開島嶼蜜蜂演化之謎
古生物學家從紐西蘭南部發現的化石標本中,描述了現存蜜蜂屬Leioproctus的一個新物種。
這個新物種被命名為Leioproctus barrydonovani,生活在約1460萬年前的中新世中期。這種古老的昆蟲屬於抹壁蜂科Colletidae下的一個大屬Leioproctus。現存的Leioproctus物種是小型、黑色、多毛的蜜蜂,體長在4到16毫米之間。它們分佈在澳大拉西亞和南美洲,其中包括紐西蘭最常見的本土蜜蜂。
美國自然歷史博物館的邁克爾·恩格爾博士和哥廷根大學的烏韋·考爾福斯博士表示:「紐西蘭的生物群是古老物種與相對較新的物種的混合體,自漸新世 - 中新世以來,許多新物種開始多樣化發展。事實上,在很多方面,紐西蘭的動物群具有島嶼生物群的典型特徵,反映了自約8000萬年前從岡瓦納大陸分裂以來,不同時期有物種遷移到該陸地並隨之演化出新物種。」
他們還提到:「一些昆蟲物種在紐西蘭顯然繁衍興盛,並演化出獨特的特徵,但考慮到紐西蘭地貌的複雜性和規模,許多物種的數量卻明顯稀少,這似乎反映了它們是較晚才遷移到這些島嶼的。實際上,儘管蜜蜂是全球卓越的授粉者,但它們在紐西蘭的多樣性卻很貧乏,只有42個物種,其中僅28個是特有種。這使人們認為蜜蜂是相對較新遷移到紐西蘭的物種,而且由於缺乏化石記錄,很難確定蜜蜂群體的古老程度。」
Leioproctus barrydonovani的化石是一隻幾乎完整的蜜蜂背視壓痕。該標本(身體總長6.4毫米)是從紐西蘭南部奧塔哥的欣頓瑪爾中新世中期沉積層中發現的。古生物學家指出:「這一單一標本是一隻壓縮、關節連線的化石蜜蜂,以正反兩面儲存於深灰色有機泥岩中。」
Leioproctus barrydonovani在紐西蘭中新世中期動物群中的存在,引發了一些關於這些島嶼蜜蜂群體的有趣想法。研究人員表示:「如果該屬在1460萬年前之前就已入侵紐西蘭,那麼理應有足夠的時間讓這個群體更廣泛地多樣化,或者與本土植物形成花卉特化關係。然而,現實是紐西蘭只有18種特有的Leioproctus,這表明可能曾經有過多樣化發展,但隨後因未知因素導致大量物種滅絕;或者是一些複雜的生物過程或相互作用阻止了該物種進一步分化;又或者是紐西蘭現代的Leioproctus與化石至少在亞屬層面上無關,代表了中新世中期到更新世之間的一次或多次後續重新引入。事實上,目前沒有資料表明紐西蘭的三個Leioproctus群體構成一個單系群,它們本身可能代表了對這些島嶼的多次、較晚的入侵。」
此外,Leioproctus barrydonovani棲息在闊葉林中,可能會光顧Pseudopanax屬的花朵,該屬植物如今在紐西蘭很常見。科學家們稱:「至少有一種現存物種Leioproctus pango已知會從Pseudopanax的花朵中採集花粉,Pseudopanax是一種在紐西蘭各地常見的小喬木和灌木屬。在欣頓瑪爾複合體採集的48個化石花朵中,除了兩個之外,其餘都是未描述過的Pseudopanax屬五加科花朵。儘管沒有直接證據表明Leioproctus barrydonovani的寄主植物(化石上未發現花粉),但同一沉積層中Pseudopanax花朵的豐富性可能表明,這種中新世蜜蜂物種可能光顧過Pseudopanax屬植物,也可能光顧過其他植物。考慮到儲存的細膩程度,如果未來挖掘中發現更多更完整的蜜蜂化石,那麼原位採集花粉的可能性很大。這種花卉關聯的直接證據已在其他重要的化石沉積層中有記錄,欣頓瑪爾複合體和附近的福爾登瑪爾有很大潛力讓我們瞭解紐西蘭中新世時期昆蟲與植物的相互作用。」
Leioproctus barrydonovani的發現發表在《動物系統學》雜誌的一篇論文中。
M.S. Engel & U. Kaulfuss. 2025. A bee from the middle Miocene Hindon Maar of southern New Zealand (Hymenoptera, Colletidae). Zoosystema 47 (3): 43 - 49; doi: 10.5252/zoosystema2025v47a3