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化石昆虫有助于重建过去我是如何开始研究它们的

导读 当我告诉人们我在研究化石时,许多人以为我在谈论恐龙或一些同样令人印象深刻的灭绝生物。但全球化石记录中还有更多值得发现的东西,比如植...

当我告诉人们我在研究化石时,许多人以为我在谈论恐龙或一些同样令人印象深刻的灭绝生物。但全球化石记录中还有更多值得发现的东西,比如植物、鱼类和昆虫。

研究保存在岩石或琥珀沉积物中的昆虫化石的研究人员被称为古昆虫学家——我是世界上为数不多的古昆虫学家之一。(我估计大约有200名这样的人,其中许多人仍在攻读博士学位,还没有全职工作。)我也是该领域第一位也是唯一一位南非。

通过研究数百万年前的甲虫、蚜虫、蓟马和虱子等昆虫化石的残骸,这个小小的古昆虫学家群体正在帮助我们更全面地了解地球上遥远过去的生命。

例如,在南部非洲工作期间,我和同事最近在博茨瓦纳岩石矿床奥拉帕钻石矿的沉积物中发现了两种新的隐翅虫。自2022年以来,我们又发现了两种新的隐翅虫,这使得奥拉帕新发现的隐翅虫种类总数达到四种。

这是迄今为止在非洲和整个南半球发现的首批隐翅虫化石。它们告诉我们,隐翅虫在漫长的进化过程中基本保持不变。它们还描绘了很久以前矿井的模样:落叶、原木、碎石和当时存在的火山口湖及其周围的连续植被。

但直到大约15年前,我从未想过要研究昆虫——无论是活的还是化石的。学术命运的转折、一场精彩的入门讲座和一位出色的导师让我踏上了探索昆虫的旅程。现在我开始研究和命名昆虫化石。

我一生中最激动人心、最有成就感的事情之一就是发现了一些来自奥拉帕钻石矿的古代昆虫宝藏,该矿位于博茨瓦纳第二大城市弗朗西斯敦附近。从那时起,我就决定将此事作为我一生的事业,我希望这个故事能激励未来的古昆虫学家。

昆虫和生态系统

当我在南非东开普省完成学业后,我想学习医学。我申请了两所大学,其中一所没有回复,另一所解释说,因为我没有通过必修答案 ,所以那年无法开始攻读医学学位。管理人员建议,为什么不攻读另一个学位,而要等上一年再申请呢?

我的第二志愿是生物科学,当时也招满了人,与之最接近的学位是害虫管理。我报了名。在我们本科的第一堂课上,我们学习了昆虫提供的许多重要的生态系统服务。它们通过将植物和藻类生物质转化为动物生物质,成为食物网不可或缺的一部分。

有些是人类的食物。它们调节猎物数量。它们循环利用能量和营养。它们预测尸体的亡时间。它们是生物指标——生态系统健康状况的标志。不健康的生态系统往往物种丰富度、多样性和丰富度较低。

我对此感到震惊。我从未认真考虑过昆虫。现在我想用一生研究它们。所以我就这么做了,在攻读本科、荣誉学位和硕士学位期间专注于活体昆虫,首先研究的是马鲁拉果蝇,这是一种水果作物害虫,然后是盲蝽,它们被用作入侵外来植物水葫芦的生物防治剂。

关注化石

2018年,我意识到我比以往任何时候都更喜欢活体昆虫,但需要在新的环境中接受新的挑战。那时我发现南非没有人积极研究化石昆虫,于是我踏上了一条新的道路。

我的博士学位由约翰内斯堡威特沃特斯兰德大学地球科学推广专家伊恩·詹姆斯·麦凯博士指导,他之前曾研究过奥拉帕矿床的化石昆虫(特别是地面甲虫)。在他的指导和支持下,我成为了古生物学理学博士。2022年他去世后,我以他的名字将四种新隐翅虫物种之一命名为Paleothiusmckayi,这是一种苦乐参半的荣誉。

遗憾的是,今天我仍然是非洲乃至全球为数不多的古昆虫学家之一。希望未来几年这种情况会有所改变。非洲大陆拥有丰富的各种化石,其中越来越多的化石因土壤侵蚀而暴露出来。几乎可以肯定,新的昆虫宝藏正等待被发现。

关键技能

如果这一切听起来像一些在您考虑未来职业时可能对您有吸引力的事情,那么您需要了解一些事情。

古昆虫学家需要几项关键技能。你必须要有耐心:收集化石而不毁坏它们需要时间和细心。敏锐的眼光至关重要,因为化石昆虫很容易被误认为是无用的岩石或其他碎片,然后被丢弃。如果你会画画也会有所帮助,因为我们经常需要画出我们的发现以便更好地解释。

当然,仅凭这些技能还不足以让你成为一名出色的昆虫化石猎人。你还需要具备扎实的昆虫学背景以及分类学和系统学知识,后者是一门涉及生物体识别、描述、命名和分类的科学分支。

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