筑波大學和福島大學的聯合研究團隊使用掃描電子顯微鏡詳細研究了雙面蟋蟀從卵到成蟲的整個發育過程,解決了長期以來關於其起源的爭論。
昆蟲是地球上最繁盛的動物群體之一,它們繁盛的原因是獲得了翅膀和特殊的四肢,使它們能夠飛到空中。人們認為它們體型很大。此外,開發能夠靈活地將翅膀和四肢連接到身體並同時承受強大肌肉力量的「側板」也很重要。因此,為了了解昆蟲的進化和繁榮,重要的是了解側板的起源,這個問題長期以來一直是個爭論的話題。
這次,研究團隊詳細追蹤了昆蟲的發育過程,並首次揭示了「側板」的起源,「側板」是覆蓋胸部一側、容納翅膀和四肢的體壁。此外,我們成功地確定了背板和肢體之間的邊界(背板-肢體邊界 BTA)。這些結果表明,翅膀的主體起源於 BTA 的背側區域,即“外側背板”,而翅膀關節和移動翅膀的肌肉則起源於 BTA 的腹側區域,即四肢(最近端節段),研究表明它起源於基底下節段,即側板。這有力地支持了翅膀的「雙重起源理論」。
這結果闡明了側板和翅膀的起源,希望將來我們能夠繪製出一個令人信服的場景來解釋昆蟲的演化。