Учёные обнаружили первое свидетельство опыления насекомыми возрастом 100 миллионов лет

В янтаре из меловых отложений (110–105 млн лет) на севере Испании обнаружено первое в истории свидетельство опыления насекомыми. Учёные нашли в двух кусках янтаря несколько экземпляров крошечных насекомых, покрытых пыльцевыми зёрнами, что является первым свидетельством переноса пыльцы и социального поведения в этой группе животных. Результаты опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) от 14–18 мая 2012 года.

Находка в янтаре

За последние 20 лет испанский янтарь нижнего мела раскрыл множество новых видов растений и животных, в основном насекомых. В данном случае в янтаре были обнаружены включения трипсов (Thysanoptera) — микроскопических насекомых длиной менее 2 мм, питающихся пыльцой.

Два куска янтаря содержали шесть окаменелых экземпляров самок трипсов с сотнями пыльцевых зёрнышек на теле. У этих насекомых обнаружены высокоспециализированные волоски с кольчатой структурой для сбора пыльцы, очень похожие на таковые у известных опылителей, например, медоносных пчёл. Учёные описали эти шесть экземпляров в новом роде (Gymnopollisthrips), включающем два новых вида: G. minor и G. major.

Исследование и выводы

Самый репрезентативный образец был изучен с помощью синхротронной рентгеновской томографии в ESRF, чтобы в 3D и с высоким разрешением показать распределение пыльцы по телу насекомого.

Пыльцевые зёрна очень малы и имеют липкие свойства, необходимые для переноса насекомыми. Учёные заключили, что эта пыльца принадлежит виду саговниковых или гинкговых деревьев. Гинкго — двудомные растения: мужские деревья производят пыльцевые шишки, а женские — семязачатки.

Эволюционная причина, по которой эти крошечные насекомые 100 млн лет назад собирали и переносили пыльцу гинкго, связана с питанием их личинок. Это предполагает, что данный вид образовывал колонии, где личинки жили в семязачатках гинкго для укрытия, а самки переносили пыльцу с мужских шишек на женские, чтобы кормить личинок и одновременно опылять деревья.

Значение открытия

Только янтарь может сохранять поведенческие особенности, такие как опыление, в таких деталях на протяжении миллионов лет. 100 млн лет назад цветковые растения начали стремительно диверсифицироваться, в итоге заменив хвойные в качестве доминирующих видов.

«Это самое древнее прямое свидетельство опыления и единственное из эпохи динозавров. Совместная эволюция цветковых растений и насекомых, благодаря опылению, — великая история эволюционного успеха. Она началась около 100 миллионов лет назад, когда этот кусок янтаря был образован смолой, упавшей с дерева, и сегодня он является древнейшей ископаемой записью об опыляющих насекомых. Трипсы действительно могут оказаться одной из первых групп опылителей в геологической истории, задолго до того, как эволюция превратила некоторых из них в опылителей цветов», — заключает Кармен Сориано, руководившая исследованием янтаря с помощью рентгеновской томографии в ESRF.

2012-05-14