Bursztyn zachował ślady dawnej historii mrówek
Zespół badaczy kierowany przez Elyssę Loewen z University of Regina zbadał dwie niekompletne skamieniałości mrówek datowane na okres 72–56 milionów lat. Jedna z nich obejmowała fragment głowy, a druga część ciała. Okazy znaleziono w południowej części kanadyjskiej prowincji Saskatchewan.
Analiza pozwoliła lepiej poznać historię ewolucyjną tych owadów, a także zmiany, jakie zachodziły u nich i innych insektów w okresie obejmującym masowe wymieranie, podczas którego wyginęły wszystkie nieptasie dinozaury. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie „Insect Systematics and Diversity”.
Oba okazy pochodziły ze złoża bursztynu Big Muddy. Znajdująca się tam żywica pochodziła z pradawnego bagiennego lasu. Z czasem uległa stwardnieniu, dzięki czemu przez miliony lat zachowały się w niej owady, rośliny oraz ślady dawnego środowiska.
Analiza 3D pozwoliła zbadać budowę owadów
W pierwszym etapie badacze zatopili fragmenty bursztynu w żywicy epoksydowej, a następnie wypolerowali je przy użyciu odpowiednich narzędzi, aby odsłonić znajdujące się wewnątrz owady. Kolejnym krokiem było wykonanie skanów za pomocą mikrotomografii rentgenowskiej. Pozwoliło to stworzyć szczegółowe trójwymiarowe modele zachowanych struktur anatomicznych mrówek.
Uzyskane modele zestawiono ze współczesnymi gatunkami tych owadów. Pomimo niepełnego zachowania skamieniałości naukowcy byli w stanie przypisać je do konkretnych podrodzin występujących także obecnie. W przeszłości grupy te były liczne w Ameryce Północnej, podczas gdy obecnie występują przede wszystkim w południowych regionach świata.
Paleontolodzy zastosowali również specjalnie opracowany model uczenia maszynowego, który pomógł im lepiej poznać sposób funkcjonowania tych pradawnych mrówek.
Pradawne mrówki mogły zmienić środowisko życia
Według naukowców zachowany fragment głowy należał do grupy mrówek, która około 67 milionów lat temu budowała gniazda na ziemi. Późniejsi przedstawiciele tej samej rodziny, żyjący już po wymarciu dinozaurów, zamieszkiwali natomiast drzewa, podobnie jak ich współcześni krewni.
Skamieniałości wskazują więc, że na przestrzeni milionów lat grupa ta przeszła zmianę ewolucyjną, przenosząc się z poszycia lasu do roślinności znajdującej się w koronach drzew.
W okresie, z którego pochodzą badane okazy, okolice Big Muddy były bujnym, podmokłym lasem. Rosły tam metasekwoje, paprocie oraz rośliny kwitnące. Mrówki żyły wśród licznych gatunków owadów około miliona lat przed masowym wymieraniem pod koniec kredy.
Bursztynowe okazy odsłaniają dzieje dawnych ekosystemów
Mrówki odgrywają ważną rolę w ekosystemach, dlatego poznanie sposobu, w jaki przetrwały i przystosowały się po wymarciu nieptasich dinozaurów, pomaga odtworzyć proces kształtowania się współczesnych środowisk.
Przeprowadzone badania pokazują, że również niewielkie skamieniałości mogą dostarczać istotnych informacji o ewolucji mrówek.
Mariusz Drzewiecki
