生物發(fā)光現(xiàn)象廣泛地存在于各類生物中。在陸生動(dòng)物中，能進(jìn)行生物發(fā)光的物種大多數(shù)都屬于鞘翅目昆蟲（俗稱甲蟲），而其中又以叩甲總科（螢火蟲及其近親）的物種最多。

中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所相關(guān)負(fù)責(zé)人向澎湃新聞（www.usamodel.cn）介紹，大部分發(fā)光的叩甲總科的物種都屬于“螢類”（lampyroid），包括螢科（Lampyridae）、光螢科（Phengodidae）、雌光螢科（Rhagophthalmidae），以及一個(gè)于2020年新建立的華光叩甲科（Sinopyrophoridae）。在這一分支中，除最基部的華光叩甲科外，螢科、光螢科與雌光螢科的身體均較為柔軟，部分類群的雌性還具有幼態(tài)持續(xù)現(xiàn)象，這使得這一類群的物種很難保存為化石。除螢科于白堊紀(jì)緬甸琥珀及一些新生代地層中有化石記錄外，其他類群此前尚沒有化石被正式報(bào)道。

而近期，中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所的科研助理李言達(dá)、蔡晨陽副研究員等人與捷克帕拉茨基大學(xué)、英國布里斯托大學(xué)，及國內(nèi)中山大學(xué)的同行合作，從緬甸琥珀中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)叩甲總科的新科：白堊光螢科（Cretophengodidae）。這一新類群的發(fā)現(xiàn)對(duì)于研究叩甲總科中生物發(fā)光的起源與演化具有重要意義。

該項(xiàng)研究成果已于2021年1月20日在線發(fā)表于英國《皇家學(xué)會(huì)會(huì)刊—B輯》（Proceedings of the Royal Society B）上。

相關(guān)人員介紹，此次，研究人員在白堊紀(jì)中期緬甸琥珀（約1億年前）中發(fā)現(xiàn)了一枚保存較完好的阿扎白堊光螢（Cretophengodes azari Li, Kundrata, Tihelka & Cai, 2021）雄性標(biāo)本（圖1）。白堊光螢的觸角具12節(jié)，呈雙櫛狀，與現(xiàn)生的光螢科相似。然而白堊光螢的前胸腹板較發(fā)達(dá)，鞘翅完全覆蓋腹部，腹部可見腹板6節(jié)，與光螢科及近緣的雌光螢科不同。根據(jù)其形態(tài)特征，研究人員推測(cè)白堊光螢可能屬于光螢科+雌光螢科進(jìn)化枝的基干類群（圖2）。

白堊光螢的第1–3節(jié)可見腹板上具有一個(gè)淺色明亮區(qū)域，這可解釋為它的發(fā)光器官，其位置與雌光螢科中的一些物種十分相似。這一發(fā)現(xiàn)表明發(fā)光的螢類進(jìn)化枝至少在白堊紀(jì)中期就已經(jīng)發(fā)生了多樣化。在白堊紀(jì)，包括螞蟻、青蛙、早期鳥類在內(nèi)的軟軀體叩甲的潛在捕食者發(fā)生了快速分化。研究人員推測(cè)，白堊光螢中的發(fā)光器官或許與抵御這些捕食者有關(guān)（圖3）。

白堊光螢的發(fā)現(xiàn)也為這一類群的軟軀體化及生物地理提供了新的見解。華光叩甲科昆蟲的身體完全硬化，而螢類進(jìn)化枝中的其余類群身體都發(fā)生了強(qiáng)烈的軟化。白堊光螢的身體介于二者之間，處于中間過渡狀態(tài)，填補(bǔ)了這一演化上的缺環(huán)。

附：南京古生物所方艷高級(jí)工程師提供了激光掃描共聚焦顯微鏡技術(shù)支持，畫師楊定華繪制了復(fù)原圖。

白堊光螢（Cretophengodes azari）及其現(xiàn)生近緣類群光螢科與雌光螢科 受訪者供圖

白堊光螢科的系統(tǒng)位置

阿扎白堊光螢（Cretophengodes azari）的生態(tài)復(fù)原圖