萤火虫发出的光神秘而迷人。长期以来，科学家一直在争论为什么这些成年甲虫身上会进化出这样的特征，是为了威慑捕食者，还是为了寻找配偶？
近日，一项发表于预印本平台bioRxiv的新研究为后者提供了支持——萤火虫的发光能力产生于1.3亿年前，比蝙蝠和鸟类等萤火虫捕食者出现的时间要早数千万年。
“很高兴看到有令人信服的证据指向一个结论。”美国巴克内尔大学生物学家Sarah Lower并未参与这项研究，但她对相同数据进行了分析，得到了几乎相同的结论。
像所有甲虫一样，萤火虫在蜕变为成虫前，会经历一个完整的变态过程，即从卵中孵化出一个爬行幼虫。科学家认为，其幼虫阶段首先会进化出发光能力，旨在向捕食者表明自己“很难吃”。但对于成虫何时以及为什么发光，科学家的观点并不一致，尽管有一些人认为这种行为也是为了抵御捕食者。
为了验证这一观点，当时还是杨百翰大学博士生的Gareth Powell和同事着手重建萤火虫的进化时间线。
2019年，研究团队分析了88种发光甲虫的DNA，构建了一个巨大的家族谱系树，但是上面缺少具体的时间，需要通过化石进行校准。
今年年初，另一个研究小组提供了缺失的环节—— 一块有9900万年历史的生物发光甲虫化石，这是迄今为止最古老的发光甲虫化石。
研究人员通过分析这个新化石和另外3个萤火虫化石，将它们与谱系树最具物理特征的“枝干”对应起来，然后利用算法找出甲虫生物发光最可能的起源日期。
研究人员在两组甲虫DNA数据集上运行了多个模型，最终得出了相同的结论，即萤火虫至少在1.41亿年前作为幼虫在地面上发光，在1.33亿年前作为成虫在空中发光。
相比之下，蝙蝠直到大约6500万年前才出现，而现代鸟类也只比蝙蝠早出现了1000万年而已。
但Powell指出，研究未排除翼龙等已灭绝的飞行食肉动物是否在其中起了作用，尽管同样没有证据表明这些生物曾以这种昆虫为食。
Powell认为，这些发现支持了这些萤火虫自然发光能力为繁殖而出现的观点。现在的萤火虫就是利用特定的闪光模式在黑暗中寻找配偶。如果雌性对雄性信号的方向、持续时间和颜色感兴趣，就会用特定的反应引导雄性接近自己。
Powell说，新研究通过将这些“进化事件”与具体时间联系起来，表明萤火虫的求爱仪式有着悠久的历史。（徐锐）
相关论文信息：
https://doi.org/10.1101/2021.11.22.469605