大孔雀錐蝶是大約7200萬年前第一批到達(dá)澳大利亞的蝴蝶的后代。Credit: CSIRO Publishing,蝴蝶何征 Author provided
（神秘的地球uux.cn）據(jù)by Michael F. Braby, The Conversation：蝴蝶的年齡有多大，它們在哪里進(jìn)化？服世也許更重要的是，他們是新追如何以及何時到達(dá)澳大利亞這個與世隔絕的大陸的？
這些簡單問題的答案困擾了科學(xué)家?guī)资辍Ｖ钡阶罱輦兾覀儗侨蚝螘r進(jìn)化的知之甚少，關(guān)于它們起源的億年假說大多是有根據(jù)的猜測。
然而，家譜近年來，蝴蝶何征一些研究表明，服世蝴蝶最有可能出現(xiàn)在恐龍統(tǒng)治地球的新追白堊紀(jì)。現(xiàn)在，溯們一個國際合作組織(我是全球其中一員)將起源時間定位得更加精確:1.014億年前，誤差120萬年。億年
這些早期的家譜蝴蝶不同于它們的祖先夜間活動的飛蛾。它們在白天飛行，而不是在晚上，并且被色彩鮮艷的花朵所吸引，因為它們有豐富的花蜜。
一億年的歷史
為了得出這個結(jié)論，來自幾十個國家的研究人員需要構(gòu)建世界上最大的蝴蝶物種“家譜”。這棵生命之樹是由代表所有蝴蝶科和92%的屬的2244個物種的DNA組裝而成的。
蝴蝶物種的“家譜”是用2244個物種的DNA拼湊而成的。Credit: Kawahara et al. / Nature Ecology & Evolution, CC BY
世界上大約有19，000種蝴蝶，拼湊這個群體1億年的歷史需要匯集世界上最大的蝴蝶DNA序列、地理分布和幼蟲宿主植物數(shù)據(jù)集。
分析的基礎(chǔ)是11種罕見的蝴蝶化石，沒有它們，分析是不可能的。蝴蝶很少被保存在化石記錄中，而那些被保存下來的蝴蝶通常很難被識別。
這些化石充當(dāng)了進(jìn)化樹上的校準(zhǔn)點。一旦樹被校準(zhǔn)，研究人員就可以估計蝴蝶進(jìn)化中關(guān)鍵事件的時間，從它們的起源開始。
北美起源
這項最新研究不僅確定了蝴蝶的年齡，還發(fā)現(xiàn)了蝴蝶最初的起源。通過收集所有現(xiàn)代物種及其產(chǎn)卵植物分布的數(shù)據(jù)庫，科學(xué)家們能夠追蹤蝴蝶在時間和空間中的運動。
攝政王斑蝶(Euschemon rafflesia)僅存于澳大利亞東海岸的雨林中，是Euschemoniinae亞科僅存的物種。Credit: MF Braby, Author provided
這項研究講述了一個動態(tài)的故事——一個充滿快速多樣化、蹣跚前進(jìn)和不可能分散的故事。一些群體穿越了看似不可能的遙遠(yuǎn)距離，而另一些群體似乎停留在一個地方，而大陸、山脈和河流圍繞著他們移動。
根據(jù)這項最新研究，蝴蝶最早出現(xiàn)在北美中西部的某個地方。
在白堊紀(jì)中期，北美大陸是東勞亞的一部分，它被一條寬闊的航道一分為二。現(xiàn)在的墨西哥與現(xiàn)在的美國、加拿大和俄羅斯連成一個長長的弧形。
北美和南美還沒有通過巴拿馬地峽連接起來，但是蝴蝶似乎沒有什么困難就穿越了水隙進(jìn)入了南半球。一旦它們到達(dá)南美洲，早期的蝴蝶多樣化到了驚人的程度。
從那里，許多族群不僅遷回北美，還經(jīng)由南極洲分散到澳大利亞。當(dāng)時，這三個大陸仍然連接在一起，形成南岡瓦納，是超大陸岡瓦納的殘余。
Credit: The Conversation
通往澳大利亞和世界其他地方的道路
最早經(jīng)由南極洲到達(dá)澳大利亞的兩個蝴蝶譜系是腔蝶亞科(錐子跳蛛蝴蝶)(大約7200萬年前)和游蝶亞科(大約6500萬年前)。Euschemoniinae是一群只在澳大利亞發(fā)現(xiàn)的蝴蝶，只包含一個僅存的物種——壯觀的攝政船長(euchemon rafflesia)——限制在東海岸的雨林中。
為了到達(dá)澳大利亞，蝴蝶必須在白堊紀(jì)晚期和古近紀(jì)早期生活在南極洲，當(dāng)時全球氣溫比今天高得多。大約3400萬年前，在這兩塊大陸分離之前，它們可能已經(jīng)穿越大陸到達(dá)了澳大利亞。
其他種類的蝴蝶在很久以后通過東南亞的島嶼進(jìn)入澳大利亞。他們早些時候穿過白令大陸橋從北美到達(dá)亞洲。
從那里，他們迅速覆蓋地面，傳播和多樣化，跨越東南亞，中東和非洲之角。他們甚至去了印度，那時印度還是一個孤島，四周被數(shù)公里的公海隔開。
大約在1.01億年前，蝴蝶在中美洲和北美洲定居下來，在接下來的2500萬年里，它們與它們的植物宿主一起迅速多樣化，最后兩個家族(蝴蝶科和灰蝶科)大約在7600萬年前進(jìn)化。6600萬年前恐龍滅絕時，所有六個現(xiàn)代蝴蝶家族都出現(xiàn)了。
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