Mažytės vabalų fosilijas atskleidžia, kaip sveikinami vabzdžiai ankstyviausius Žemės žiedus

Mažytės vabalų fosilijas atskleidžia, kaip sveikinami vabzdžiai ankstyviausius Žemės žiedus

Pasaulis, kokį žinome šiandien, yra beveik neįsivaizduojamas be turtingų ir spalvingų kraštovaizdžių, kuriuos sukuria augalija. Tarp jų yra žydinčių augalų arba gaubtasėklių, kurie sudaro daugiau nei 80 % visų žinomų rūšių, įskaitant visas mūsų pagrindines maistines kultūras.

Tačiau pasaulis ne visada buvo toks. Ten buvo beveik vien žalia. Tada, dinozaurų laikais, pasaulis nuostabiai pražydo.

Gėlės palaimino mūsų aplinką spalviniu gyvybingumu, tačiau jos taip pat pavertė maisto grandines ir išstūmė savo nežydinčius pirmtakus. Mažai žinoma, kaip ekosistemos reagavo į šį staigų sužydėjimą. Tačiau dabar mažas vabalas, gintare išsilaikęs 99 milijonus metų, pateikė vertingą užuominą apie tai, kaip vabzdžiai pirmą kartą pradėjo maitintis ant spalvingos naujos augalų lėkštės.

Pirmosios gėlės

Nors vyksta diskusijos apie tai, kada tiksliai atsirado gaubtasėkliai, kyla nedidelis ginčas, kad jie pirmą kartą tapo įvairūs ankstyvajame kreidos periode, maždaug prieš 125 milijonus metų.

Manoma, kad imuninė sistema, išstūmusi gimnasėklius – dabartinius, bežiedžius augalų pasaulio čempionus – sukėlė precedento neturintį perversmą sausumos ekosistemose, pakeisdama mitybos grandinę visais lygmenimis – nuo ​​žolėdžių iki jų plėšrūnų.

Didžiausia išlikusi gimnasėklių grupė yra spygliuočiai, pavyzdžiui, pušys ir kiparisai. Daugelį gimnasėklių apdulkina vėjas, nors kai kurie iš jų išskiria cukraus turinčius apdulkinimo lašus, pavyzdžiui, paparčius primenančius cikadus, kurie palaiko senovinį ryšį su vabalais. Žydintys gaubtasėkliai greitai nukonkuravo daugumą gimnasėklių savo spalvingomis ir kvapniomis galerijomis, kurios reklamavo savo nektarą, kad pritrauktų apdulkintojus.

Tačiau apie ankstyviausių gaubtasėklių gyvenimą žinome labai mažai. Dauguma kreidos periodo gėlių buvo išgauta iš sudegusių liekanų, paverstų medžio anglimi, todėl rekonstruoti, kaip jos atrodė reta ir sudėtinga užduotis. Mokslininkai taip pat ištyrė gyvus gaubtasėklius, siekdami atkurti, kaip galėjo atrodyti pirmoji pasaulyje gėlė.



Skaityti daugiau: Atskleista: pirmoji gėlė prieš 140 mln. metų atrodė kaip magnolija


Šių ankstyvųjų gėlių apdulkintojai liko apgaubti tolesniu paslapties sluoksniu. Šiandien daugiau nei 80 % gaubtasėklių apdulkina vabzdžiais, tokiais kaip bitės ir dieną skraidantys drugeliai. Tačiau šių grupių kreidos periode arba nebuvo, arba jos nebuvo įvairios. Taigi, kas buvo pirmieji gaubtasėklių apdulkintojai?

Juros periodo apdulkintojai

Daugelis vabzdžių turėjo abipusių asociacijų su augalais prieš kreidą. Kai kurių Juros periodo skorpionų burnos dalys buvo pailgos, idealiai tinkančios apdulkinti gimnasėklius. Ankstyvosios iškastinės fosilijos iš ankstyvojo kreidos gintaro Ispanijoje taip pat atskleidė tripsus – mažus, lieknus vabzdžius, susijusius su gimnasėklių žiedadulkėmis.

Šiandieninis skorpionas yra kilęs iš panašių vabzdžių, gyvenusių daugiau nei prieš 100 milijonų metų.
Dirkas Danielis Mannas / „Shutterstock“.

Bet ką daryti su ankstyviausiais gaubtasėkliais ir jų apdulkintojais vabzdžiais? Paleontologijoje išskirtiniai klausimai reikalauja išskirtinių fosilijų, o būtent gintaras dažnai jų suteikia. Gintaras – tai senovinių medžių sakai, kurie suakmenėjo per milijonus metų ir išsaugojo savo turinį gyvai.

Viduje įstrigę vabzdžių ir augalų dalelės suteikia neprilygstamą langą į senovės ekosistemas. Mokslininkai sukaupė unikalią daugiau nei 20 000 gintaro gabalėlių kolekciją iš šiaurės Mianmaro, rastą 2016 m. Šis gintaras datuojamas maždaug prieš 99 milijonus metų, gaubtasėklių įvairinimo aukso amžiumi, ir išsaugo įvairius vabzdžius, augalus ir net kartais dinozaurų liekanas.



Skaityti daugiau: Senovinis driežas rastas išsaugotas 99 milijonų metų senumo gintare


Kadangi paleontologai dirba su gintaru, mes aiškiai identifikavome jų turinį ir kruopščiai išpjaustėme fosilijų vidų, kartais net iki mikroskopo stiklelio storio. Šiame Juros periodo parką primenančiame nuotykyje darbas turi būti atliekamas lėtai, chirurginiu tikslumu.

Netrukus pradėjo duoti vaisių. 2019 m. pabaigoje gintaras iš šiaurinio Mianmaro atnešė dygstantį vabalą (Mordellidae) su daugybe gaubtasėklių žiedadulkių grūdelių, pritvirtintų prie kūno. Po to buvo aptikti trumpasparniai gėlių vabalai, susiję su ungurių žiedadulkėmis, panašiomis į tas, kurias gamina vandens lelijos – anksti besiskirianti gaubtasėklių grupė. Kiti atradimai buvo senovės vapsva, taip pat susijusi su gaubtasėklių žiedadulkėmis.

Paskutinė vakarienė

Mūsų tyrimas buvo sutelktas į trumpasparnį gėlių vabalą arba Pelretes vivificus, kaip buvo pavadinta nauja fosilija. Jo ilgis yra šiek tiek didesnis nei vienas milimetras: viena dėmė skaidriame oranžiniame gintare.

Tačiau atidžiau pažvelgėme į tai, kad vabalas yra susijęs su žiedadulkių grūdų grupėmis: kiti yra išsaugoti suakmenėjusiose išmatų granulėse (koprolituose). Koprolitai yra paskutinio vabalo valgio įrodymas, pateikiantis unikalų įrodymų, rodančių, kad vabalai tikrai buvo ant žiedadulkių ir kad jie nebuvo atsitiktinai išsaugoti kartu.

Gintare išsaugotas vabalas
Šalia mūsų mažyčio vabalo išlikę gaubtasėklių žiedadulkių sankaupos.
Chenyang Cai, Yanzhe Fu ir Yitong Su, Pateiktas autorius (nenaudoti pakartotinai)

Norėdami nustatyti žiedadulkes, naudojome aukštųjų technologijų mikroskopus. Paaiškėjo, kad žiedadulkės yra fosilijų gentis Trikolpopolenitai. Ši grupė priskiriama eudikotams – gyvai gaubtasėklių grupei, kuriai priklauso gluosniai, žibuoklės ir kokos augalai. Tai daro Pelretes vienas iš pirmųjų iškastinių augalų apdulkintojų – ir ankstyviausias vabalas, turintis tiesioginių žiedadulkių maitinimosi įrodymų.

Įrodyta, kad šis mažas vabaliukas greitai išpopuliarės, kai kurių anksčiausiai žydinčių augalų žiedadulkėmis jau vaišinosi vabzdžiai. Dabar žinome, kad asociacija tarp gėlių vabalų ir gaubtasėklių yra išties senovinė: nenutrūko mažiausiai 99 milijonus metų, kai pasaulis tryško spalvingomis gėlėmis.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.