脉翅目Neuroptera是最古老的完全变态昆虫类群之一，其幼虫阶段展现出了极高的形态多样性和独特的生态适应能力。中生代是脉翅目昆虫辐射演化的“黄金时期”，拥有丰富的化石记录，并出现了大量形态和习性独特的类群，如模拟裸子植物叶片的叶形翼蝶蛉Bellinympha和最古老拟态地衣的地衣美蛉Lichenipolystoechotes等。目前对于中生代昆虫物种多样性的理解主要来自成虫，而如脉翅目这类全变态昆虫，幼虫在其整个生活史中占据很长时间，与成虫相比，幼虫呈现出更丰富的形态多样性和重要的生态学功能。因此，脉翅目幼虫的研究对更全面地理解昆虫的多样性形成和演化具有重要意义。近年来白垩纪琥珀中报道了大量脉翅目幼虫，为了解脉翅目幼虫早期演化提供重要证据,然而，更早时期的脉翅目幼虫几乎属于空白领域。
近日，Journal of Systematics and Evolution（JSE）在线发表了广东省动物所王永杰研究员与首都师范大学任东教授研究团队题为“A new giant Jurassic lacewing larva reveals a particular aquatic habit and its significance to the palaeoecology”的研究论文（https://doi.org/10.1111/jse.13071）。该研究描述了一个来自中国内蒙古宁城道虎沟地区中侏罗世的脉翅目幼虫化石新属种——巨泳蛉Natator giganteus Kong, Shih, Ren & Wang, 2024。该幼虫最引人注目的特征是其长达57mm的巨大体型，是迄今发现最大的脉翅目幼虫；具有一个硬化且明显延长的颈部；且各足侧缘着生细长柔软的泳毛。其足部具泳毛的特征为该类幼虫营水生生活提供了直接证据，基于形态学分析对巨泳蛉的水生习性以及其古生态意义进行了详细的讨论（图1）。
↑ 图1. 巨泳蛉的正模标本与古生态复原图
在营水生生活的昆虫类群中，广泛存在着为适应水中运动而产生的足部特化，其中足部着生泳毛可以通过大幅增加与水的接触面积来加大对水的推力，进而提升昆虫在水中的移动能力。巨泳蛉的基节和腿节较为扁平宽阔，且各足基节、腿节和胫节侧缘均着生泳毛，与现生石蝇稚虫足部形态较为类似。不同于水生鞘翅目与半翅目昆虫高度特化的游泳足，巨泳蛉足部结构展现了适应水中移动的适度特化，同时考虑到其巨大的体型和夸张的颈部，因此巨泳蛉可能并不是一个活跃的捕食者，其必定采取了某种独特的捕食方式。巨泳蛉延长的颈部很容易让人联想到线旌蛉亚科的幼虫，这类幼虫生活在干旱的沙地环境，用沙子将自己埋藏起来以捕食通过的昆虫等猎物。研究推测巨泳蛉很有可能采取了类似的捕食策略，即躲藏在石头或沉没的植物等隐蔽物下，通过口器潜伏捕食。这种策略不仅可以防止巨泳蛉被猎物发现，也可以借此来躲避潜在的捕食者。而较长的颈部则有助于将身体隐藏起来的同时增加捕食范围。
水生的巨泳蛉幼虫体型巨大，又缺乏气管鳃等明显的呼吸器官，因此更有可能生活在含氧量较高的水域。寒冷的山间溪流由于水体可以被瀑布和急流充气而溶解氧含量最高。这也进一步支持了道虎沟地区古环境中存在高山的假说。此外，巨泳蛉体躯硬化相对较弱，有利于其通过体壁进行气体交换，同时伏击捕食行为也可以减少其耗氧量。
广东省科学院动物所王永杰研究员与首都师范大学任东教授研究团队，长期以来针对化石脉翅目类进行研究，取得了一系列研究成果。这一巨型幼虫化石的发现极大地增强了我们对侏罗纪脉翅目形态多样性、行为和水生习性的了解。
首都师范大学硕士研究生孔博文为该论文第一作者，广东省科学院动物研究所王永杰研究员和首都师范大学生命科学学院任东教授为论文共同通讯作者。该工作得到国家自然科学基金、GDAS科技发展专项项目、广东省自然科学基金、广东省珠江人才计划项目的资助。
原标题：《广东省科学院动物研究所王永杰与首都师范大学任东研究团队报道侏罗纪巨型脉翅目化石新种幼虫及其独特的水生习性和古生态学意义》（原文有改动）
来源：植物学分类学报JSE公众号
作者：孔博文
编辑：诸鹏飞
审核：盛捷