Un equipo internacional de científicos ha descubierto una especie de hormiga extinta previamente desconocida encerrada en una pieza única de ámbar de África. Usando la fuente de luz de rayos X PETRA III en el Sincrotrón de Electrones Alemán (DESY) en Hamburgo, los investigadores, de la Universidad Friedrich Schiller de Jena, la Universidad de Rennes en Francia, la Universidad de Gdansk en Polonia, así como el Helmholtz-Zentrum Hereon en Geesthacht, Alemania, examinó los restos fósiles críticos de 13 animales individuales en el ámbar y se dio cuenta de que no podían atribuirse a ninguna especie conocida anteriormente.
El nombre dado a la nueva especie y género es “†Desyopone here on gen. et sp. nov." De esta manera, los científicos honran a las dos instituciones de investigación involucradas, DESY y Hereon, que contribuyeron significativamente a este hallazgo con la ayuda de modernas técnicas de imagen. En última instancia, solo fue posible identificar la nueva especie y género a través de la combinación de extensos datos de fenotipo de escaneos y hallazgos recientes de análisis del genoma de hormigas vivas. El equipo informa sobre su descubrimiento en la revista de investigación Insects.
Ponerinae en lugar de Aneuretinae
Las comparaciones anatómicas iniciales llevaron a los científicos a plantear la hipótesis de que los animales eran una especie de Aneuretinae, una subfamilia de hormigas casi extinta conocida hasta ahora solo a través de fósiles y de una sola especie viva de Sri Lanka. Pero revisaron esta identificación gracias a las imágenes de alta resolución obtenidas por microtomografía computarizada sincrotrón.
"El complejo segmento de la cintura y las mandíbulas grandes pero rudimentarias, las piezas bucales, nos resultan más familiares de las Ponerinae, un grupo dominante de hormigas depredadoras", dice Brendon Boudinot, quien actualmente trabaja en la Universidad de Jena con una beca de investigación Humboldt. . "Por esta razón, hemos asignado la nueva especie y género a esta subfamilia, a pesar de que tiene una apariencia única, ya que la cintura larga y el abdomen sin constricciones recuerdan más a las Aneuretinae".
Los resultados de la presente investigación también contribuyen a poner a las hormigas macho más bajo el foco de atención de la investigación evolutiva. “Debido a que tienen una forma de cuerpo tan diferente en comparación con las hormigas obreras, todas las cuales son hembras, la investigación las ha descuidado durante mucho tiempo. Esto se debe a que los machos se pasan por alto con demasiada frecuencia porque no se pueden clasificar correctamente”, dice el experto en hormigas Boudinot. "Nuestros resultados no solo actualizan la literatura sobre la identificación de hormigas macho, sino que también muestran que al comprender las características específicas de los machos, como la forma de la mandíbula específica del sexo, podemos aprender más sobre los patrones evolutivos de las hormigas hembra".
Esto se debe a que en el presente estudio, los investigadores identificaron un patrón fundamental que ocurre en todas las hormigas, a saber, que las mandíbulas masculinas y femeninas siguen el mismo patrón de desarrollo en la mayoría de las especies, incluso si se ven muy diferentes.
ámbar único
La datación del hallazgo también planteó algunos desafíos a los científicos, ya que el ámbar en sí mismo es tan único como los organismos que contiene. “La pieza con estas hormigas es del único depósito de ámbar en África hasta ahora que ha presentado organismos fósiles en inclusiones. En total, solo hay unos pocos insectos fósiles de este continente. Aunque los lugareños de la región han utilizado durante mucho tiempo el ámbar como joyería, su importancia científica solo ha quedado clara para los investigadores en los últimos 10 años más o menos”, explica Vincent Perrichot, de la Universidad de Rennes.
"Por lo tanto, el espécimen ofrece lo que actualmente es una visión única de un antiguo ecosistema forestal en África". Data del Mioceno temprano y tiene entre 16 y 23 millones de años, dice Perrichot. Su complicada datación solo fue posible indirectamente, al determinar la edad de los palinomorfos fósiles (las esporas y el polen) encerrados en el ámbar.
Métodos modernos para mirar en el pasado lejano
Resultados de investigación como estos solo son posibles mediante el uso de tecnología de punta. Como el material genético de los fósiles no se puede analizar, los datos precisos y las observaciones sobre la morfología de los animales son particularmente importantes. Se pueden obtener datos completos utilizando técnicas de imagen de alta resolución, como la tomografía computarizada (TC) micro, en la que se utilizan rayos X para mirar a través de todas las capas de la muestra.
"Dado que las hormigas encerradas en ámbar que se van a examinar son muy pequeñas y solo muestran un contraste muy débil en la TC clásica, llevamos a cabo la TC en nuestra estación de medición, que se especializa en este tipo de microtomografía", explica Jörg Hammel del Helmholtz-Zentrum Aquí en adelante. "Esto proporcionó a los investigadores una pila de imágenes que básicamente mostraban la muestra que se estaba estudiando, rebanada por rebanada".
En conjunto, produjeron imágenes tridimensionales detalladas de la estructura interna de los animales, que los investigadores pudieron usar para reconstruir la anatomía con precisión. Esta era la única forma de identificar exactamente los detalles que finalmente llevaron a la determinación de la nueva especie y género.
El estudio publicado originalmente en MDPI (Instituto Multidisciplinario de Edición Digital). Septiembre 01, 2022.
