优秀青年科技人才计划项目总结报告

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1、优秀青年科技人才计划项目总结报告项目名称：石炭纪有翅昆虫的起源和辐射委托单位：国土资源部科技与国际合作司承担单位：中国地质博物馆受资助人：张志军起止时间：2005年12月～2008年11月国土资源部二○○九年十一月二十日11目录一、研究领域及资助研究项目概况2二、研究领域国内外发展趋势和前沿2三、研究工作总结31．研究项目实施情况32．研究工作取得的主要成果和创新点4四、经费使用情况10五、单位审核意见1111一、研究领域及资助研究项目概况本项目为基础性研究课题，研究领域为古昆虫学。本项目受国土资源部科技与国际合作司支持，工作的主要内容为采集石

2、炭纪昆虫标本；对透翅目、蛩蠊目、疏翅目和太直翅目（原直翅目）标本进行系统分类；对有翅亚纲各类群进行系统发育关系分析；通过世界石炭纪昆虫的对比，探讨石炭纪昆虫的起源和辐射。外协部分工作内容是对三叠纪昆虫进行分类研究。二、研究领域国内外发展趋势和前沿石炭纪昆虫是目前发现最早的有翅昆虫，距今3亿年左右，种类繁多，分布广泛。在德国、法国、比利时、波兰、捷克、俄罗斯、阿根廷、美国和中国等国家均有发现，但主要集中分布在西欧和北美。世界上较为著名的石炭纪昆虫产地有德国Hagen-Vorhalle（其时代为NamurianB期），美国伊利诺斯州MazonCre

3、ek（其时代为Westphalian期）和法国Commentry、Montcean-les-Mines（其时代为Stephanian期）。前者产出300多块标本，分属5个目20多种；后两者种类较丰富，各有100种左右。早石炭世早期，昆虫化石极为稀少，最早的且无争议的（有翅）昆虫化石是发现于德国Bitterfeld的古网翅目昆虫1种：DelitzschalabitterfeldensisBrauckmannetSchneider,1996，其时代为Namurian11A早期（Branckmann&Schneider,1996）。先前认为发现于阿根

4、廷NamurianA期的昆虫化石，其时代实为稍晚的Westphalian期（Brauckmannetal.,1994）。Namurian期是石炭纪有翅昆虫发展和开始分化的主要时期，这一时期的昆虫主要分布在欧洲，共7个国家和地区有分布（荷兰、比利时、德国、波兰和捷克等），欧洲之外仅美国（犹他州）和中国（祁连山地区）有分布。除中国和德国外，一些国家和地区标本数量极少，有的仅发现1-2块标本（Brauckmannetal.,1996）。目前中国已发现石炭纪昆虫化石1000多块，初步鉴定不少于7目50种。中国是除欧美之外唯一分布有纳缪尔期昆虫的国家，其

5、昆虫化石数量巨大（已超过1000多块），种类丰富（50种以上），地理位置独特（位于东亚），对于研究石炭纪昆虫的起源、发展和扩散及晚石炭世古气候重建有着极其重要的价值。三、研究工作总结1．研究项目实施情况按照项目的研究目标和研究内容，对宁夏石炭纪昆虫进行了系统的采集和标本整理，采集标本约1000多块，归属7个目50多种；对透翅目和太直翅目昆虫演化和系统发育进行了分析；初步探讨了宁夏祁连山昆虫群的起源的辐射。完成的具体实物工作量如下：11 整理石炭纪昆虫标本近1160多块（其中包括洪友崇研究员和彭德成博士提供330多块），完成910块标本编号工作；

6、完成原蜻蜓目和蜚蠊目标本的照相、绘图和描述工作（4块标本）；完成太直翅目（Archaeorthoptera）130多块标本的照相（440多幅）和部分标本的绘图工作；疏翅目标本的初步分类工作（79块标本）；透翅目和蛩蠊目初步分类工作（约320块标本）；发表论文6篇，其中2篇为国际SCI检索；参加并发表国际会议论文摘要3篇，其中1篇在大会上作口头报告。此外，完成了8篇论文初稿（待发表中）。2．研究工作取得的主要成果和创新点1）主要工作成果（1）描述发表了纳缪尔期最大的蜻蜓化石巨脉科（Meganeuridae）是一个绝灭的科，隶属于蜻蜓总目（Odon

7、atoptera）原蜻蜓目，目前已发现3个亚科约9个属。主要分布于法国上石炭统斯蒂芬阶（Stephanian）、美国上石炭统威斯发阶（Westfalian）和下二叠统、英国上石炭统威斯发阶（Westfalian）、俄罗斯二叠系等地层中。本科的昆虫体型通常大到极大，翅展一般在200mm以上，而且分布广泛，是石炭——二叠纪的一个优势类群。中国宁夏上石炭统纳缪尔阶（Namurian）发现的新属种——祁连山神州巨脉（ShenzhousiaqilianshanensisZhang,Hongetal11），是巨脉科已知层位最低、时代最老的昆虫。据保守估计，

8、新种的翅展可达450-500mm，是中国目前发现的最大的昆虫化石，也是世界纳缪尔期最大的昆虫化石。此外，还报道了同一层位发现的另外两个科的蜻蜓化石：P