有翅卻被叫缺翅，這群“天使蟲”讓科學(xué)家糾結(jié)了整整100年

你多半沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)天使蟲，也可能管它叫地虱，但這群不起眼的小家伙，可是分類學(xué)家腦子里拔不掉的一根刺。1913年被發(fā)現(xiàn)時(shí)，意大利昆蟲學(xué)家菲利波·西爾維斯特里給它們起了個(gè)拉丁學(xué)名Zoraptera，本意是“純無(wú)翅”，結(jié)果后來(lái)發(fā)現(xiàn)，在已知41個(gè)物種中，不少種類明明長(zhǎng)著翅膀。等于說(shuō)，身份牌上的第一個(gè)字就寫錯(cuò)了。 但這還只是序曲。自那以后，這類小蟲子到底該放在昆蟲演化樹的哪個(gè)分叉口，就成了分類學(xué)里赫赫有名的“百年懸案”。好消息是，最近中國(guó)科學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)用新測(cè)的基因組數(shù)據(jù)下了定論：天使蟲所屬的缺翅目，是有翅昆蟲主干上最早單獨(dú)分出去的一支，而不是此前被看好的“和蠼螋一起最先分出去”假說(shuō)。成果發(fā)表在《皇家學(xué)會(huì)學(xué)報(bào)B》上，還順帶貢獻(xiàn)了一套分析策略，給其他死磕演化難題的人遞了一把新鑰匙。 下面，我們就把這個(gè)謎團(tuán)拆開(kāi)看看，感受一下這群不起眼的小蟲是怎么把整個(gè)分類學(xué)圈攪得不得安寧的。 **一、先認(rèn)識(shí)一下這位折磨人的“天使”** 缺翅目，聽(tīng)起來(lái)像缺胳膊少腿，其實(shí)只是因?yàn)楫?dāng)初命名者的誤會(huì)?！癦oraptera”由希臘詞根拼成，意為“純粹的、沒(méi)有翅膀的”。但后來(lái)發(fā)現(xiàn)，許多缺翅目昆蟲在特定生命階段或形態(tài)下是有翅的。這種名不副實(shí)的尷尬，讓它們的身份憑空多了一層迷霧。 更糟糕的是，缺翅目的外形還不怎么按常理出牌。粗看像白蟻，細(xì)看卻跟任何一個(gè)現(xiàn)存的昆蟲類別都對(duì)不上號(hào)。這種“看起來(lái)誰(shuí)都像，細(xì)究起來(lái)誰(shuí)都不是”的長(zhǎng)相，使它們成了分類學(xué)家案頭的燙手山芋。在昆蟲家族樹上安插這樣一個(gè)角色，好比在一群規(guī)整的音符里塞進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間休止后猛然蹦出的變調(diào)——你知道它一定屬于這張樂(lè)譜，就是拿不準(zhǔn)該放進(jìn)哪個(gè)小節(jié)。 **二、位置上的一丁點(diǎn)偏差，為什么讓全世界惦記了一百年？** 如果缺翅目只是普通小透明，位置放錯(cuò)也就罷了。真正造成“百年難題”的，是它所卡住的關(guān)鍵演化節(jié)點(diǎn)。昆蟲世界的絕對(duì)主力是有翅昆蟲，其中有翅類里又有一個(gè)超級(jí)大戶叫多新翅類。你或許陌生這個(gè)名字，但它旗下藏著蟋蟀、螳螂、蜚蠊、竹節(jié)蟲、蠼螋等響當(dāng)當(dāng)?shù)某蓡T，它們加起來(lái)占了整個(gè)六足總綱物種數(shù)的98%。也就是說(shuō)，地球上最龐大的動(dòng)物類群，基本就是這幫家伙撐起來(lái)的。 而缺翅目，就被分子證據(jù)牢牢釘在多新翅類的早期分支附近——它恰好站在有翅昆蟲演化史中一個(gè)巨大的分岔口上。它先分出去，還是后分出去，直接影響我們對(duì)翅膀、變態(tài)發(fā)育、生態(tài)位擴(kuò)張等一系列重大演化事件順序的判斷。舉一個(gè)生活里的類比：好比一個(gè)大家族族譜，太爺爺那一輩有倆兄弟，一個(gè)兄弟的后代成了龐大的現(xiàn)代世家，另一個(gè)兄弟則是獨(dú)苗。如果你把獨(dú)苗那一支的輩分寫錯(cuò)，那整個(gè)家族史就是一筆糊涂賬。缺翅目，就是那支被卡住輩分的獨(dú)苗。 正因如此，它的位置牽一發(fā)而動(dòng)全身。分類學(xué)界專門給它取了個(gè)名字——“缺翅目問(wèn)題”，也叫“百年難題”。幾十年間，不同學(xué)者提出的假說(shuō)此起彼伏，其中兩派勢(shì)同水火。一派認(rèn)為缺翅目和蠼螋所在的革翅目是姐妹群，這倆聯(lián)手組成一個(gè)小團(tuán)體“單尾角類”，最先從多新翅類的主干上分出去；另一派則認(rèn)為，最先分出去的是缺翅目自己，革翅目是后來(lái)才分支的。簡(jiǎn)而言之，一個(gè)是“兩人組先走”，另一個(gè)是“單槍匹馬先撤”。 要讓早期分子測(cè)序結(jié)果判斷這倆假說(shuō)誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò)，并不是一件容易的事。因?yàn)檫@個(gè)分岔事件發(fā)生在極其久遠(yuǎn)的年代，演化信號(hào)早已被漫長(zhǎng)的獨(dú)立突變反復(fù)涂抹，像一本被反復(fù)改寫的古籍，單憑殘存的只言片語(yǔ)，很難斷定原文最初是什么。于是，幾十年里，分子數(shù)據(jù)雖然把缺翅目收進(jìn)了多新翅類的大群，但到底跟蠼螋搭伙先走，還是自己?jiǎn)物w先走，依然吵得不可開(kāi)交。 **三、中國(guó)科學(xué)家的破局思路：用新基因組