蜂鸟大小的蚂蚁化石正在挑战我们对昆虫大小

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万多年前,巨大的食肉蚂蚁成群结队地出现在北美史前森林的地面上,它们在搜寻着猎物。

上图:怀俄明州的巨型蚂蚁化石。

“巨大”一词也毫不夸张。一些居住在现在的怀俄明州的古代殖民地,由蜂鸟大小的女王统治着。

它们甚至还不是地球表面上最大的蚂蚁。已知的最大的蚁后是在德国发现的化石。她的体重和鹪鹩差不多,身长超过5厘米(2英寸),翅膀长16厘米。她的工蚁大军被认为会猎杀任何尾随的动物,包括蜥蜴、哺乳动物和鸟类。

像现代蚂蚁一样,这些古老的昆虫很可能是变温动物,这意味着它们在环境中没有足够热量的情况下难以生存。在它们无法茁壮成长之前,温度能下降多少,很大程度上取决于它们的体型。

动物可以通过最大化自身质量和最小化皮肤来调节自身温度,以抵御更冷的气候,而需要从环境中吸收热量的动物则需要更大的表面积和更小的体积。例如,今天,更大的蚁后更靠近热带地区。

上图:怀俄明州一只已灭绝的巨型蚂蚁的化石,其大小与一只蜂鸟相当。

那么,古代的巨型蚂蚁是如何穿过曾经连接俄罗斯和阿拉斯加的寒冷的白令海陆桥,从欧洲到达怀俄明州的呢?

年,研究人员提出,这座温带大陆桥曾经有一个气候控制的“门”。在全球变暖的短暂时期,这扇门可能已经打开,允许像蚂蚁这样的冷血生物轻松地从一个大陆转移到另一个大陆。

现在,新发现的古代蚂蚁女王化石,使这一假设复杂化了。

它也与在怀俄明州和德国发现的巨型蚂蚁属于同一属,叫做泰坦巨蚁(Titanomyrma)。

上图:德国出土的巨型蚁后化石,是迄今发现的最大的蚂蚁。

但这块化石是在加拿大不列颠哥伦比亚省发现的,这也是第一块在如此寒冷的气候下出现的化石。

由于它被压扁了,科学家们不能确定它的大小,但有可能它和怀俄明州的对手一样大。

西蒙弗雷泽大学(SFU)的古生物学家布鲁斯·阿奇博尔德(BruceArchibald)说:“如果它是一个较小的物种,它是否像我们年预测的那样,通过缩小体型来适应这一地区较冷的气候,而巨型物种被排除在外了?或者它们体型巨大,而我们关于巨型蚂蚁的气候耐受性以及它们如何穿越北极的想法是错误的?”

加拿大的泰坦蚁状态不太好,这意味着它不能被归为特定的物种,但它的年龄与在欧洲和怀俄明州发现的其他同类化石接近。

根据它被压缩方式的不同,生物体最初的长度可能是3厘米或5厘米。

上图:在艾伦比地层中发现的巨型蚁后泰坦蚁化石。

较短的估计,将使其比怀俄明州的同类蚂蚁小65%,这支持了巨型蚂蚁需要炎热气候的观点,而且只有在全球变暖的时期才能让它们通过白令大陆桥的气候门。

更大的测量表明,这些古老的蚂蚁比我们想象的更耐寒,随时可能越过大陆桥。

区分这些情况的唯一方法,就是找到更多的化石。

古生物学家布鲁斯·阿奇博尔德表示:“我们对泰坦蚁生态的看法,以及这种古老的生命扩散的看法,需要修正吗?目前,这仍然是个谜。”

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