Teadlased avastavad uusi väljasurnud sipelgaliike, mis on ümbritsetud merevaigust

Teadlased avastavad uusi väljasurnud sipelgaliike, mis on ümbritsetud merevaigust.

Rahvusvaheline teadlaste meeskond avastas varem tundmatu väljasurnud sipelgaliigi, mis on ümbritsetud ainulaadse Aafrika merevaigutükiga. Kasutades röntgenvalgusallikat PETRA III Saksamaal asuvas Saksamaa Electron Synchrotronis (DESY) Hamburgis, uurisid Jena Friedrich Schilleri ülikooli, Prantsusmaa Rennes'i ülikooli, Poola Gdanski ülikooli ja Helmholtz-Zentrum Hereoni teadlased. Saksamaal Geesthachtis uuris 13 üksiku looma kriitilisi fossiilseid jäänuseid merevaigust ja mõistis, et neid ei saa seostada ühegi varem tuntud liigiga.

Varem tundmatu väljasurnud sipelgaliigi kolmemõõtmeline pilt.
Varem tundmatu väljasurnud sipelgaliigi kolmemõõtmeline pilt. © Hammel | Lauströer / Õiglane kasutamine

Uuele liigile ja perekonnale antud nimi on “†Desyopone hereon gen. et sp. nov.” Sel viisil austavad teadlased kahte kaasatud uurimisasutust - DESY ja Hereon -, kes aitasid kaasaegsete pilditehnikate abil sellele leiule märkimisväärselt kaasa. Lõppkokkuvõttes oli uusi liike ja perekonda võimalik tuvastada ainult skaneeringutest saadud ulatuslike fenotüübiandmete ja elusate sipelgate genoomianalüüside hiljutiste leidude kombineerimise kaudu. Meeskond teatab oma avastusest uurimisajakirjas Insects.

Aneuretinae asemel Ponerinae

Esialgsed anatoomilised võrdlused panid teadlased oletama, et loomad olid Aneuretinae liik, peaaegu väljasurnud sipelgate alamperekond, mis on seni teada ainult fossiilide ja ühe Sri Lankalt elava liigi kaudu. Kuid nad vaatasid selle identifitseerimise läbi tänu sünkrotroni mikrokompuutertomograafia abil saadud kõrge eraldusvõimega piltidele.

"Keeruline vööosa ja suured, kuid algelised alalõualuud – suuosad – on meile rohkem tuttavad röövsipelgate domineerivast rühmast Ponerinae," ütleb Brendon Boudinot, kes töötab praegu Jena ülikoolis Humboldti teadusstipendiumi raames. . "Sel põhjusel määrasime sellesse alamperekonda uued liigid ja perekonnad, kuigi sellel on ainulaadne välimus, kuna pikk vöökoht ja muidu ahenemata kõht meenutavad rohkem Aneuretinae."

Käesolevad uurimistulemused aitavad kaasa ka sellele, et isassipelgad on evolutsiooniuuringute tähelepanu keskpunktis. «Kuna neil on töösipelgatega võrreldes nii erinev kehakuju, kes kõik on emased, on uuringud nad pikka aega tähelepanuta jätnud. Selle põhjuseks on asjaolu, et isased jäetakse lihtsalt liiga sageli tähelepanuta, kuna neid ei saa korralikult klassifitseerida, ”ütleb sipelgaekspert Boudinot. "Meie tulemused mitte ainult ei värskenda kirjandust isaste sipelgate tuvastamise kohta, vaid näitavad ka, et isastele iseloomulike tunnuste, näiteks alalõualuu soopõhise kuju mõistmisel saame rohkem teada emaste sipelgate evolutsioonimustrite kohta."

Selle põhjuseks on asjaolu, et käesolevas uuringus on teadlased tuvastanud fundamentaalse mustri, mis esineb kõigil sipelgatel, nimelt järgivad isas- ja emaslõualuud enamikul liikidel sama arengumustrit, isegi kui need näevad välja väga erinevad.

Ainulaadne merevaik

Leiuga tutvumine esitas teadlastele ka mõningaid väljakutseid, sest merevaik ise on sama unikaalne kui selle sees olevad organismid. "Nende sipelgatega tükk pärineb seni ainsast merevaigumaardlast Aafrikas, mille kandmisel on esinenud fossiilseid organisme. Kokku on sellelt mandrilt pärit vaid üksikuid fossiilseid putukaid. Kuigi piirkonna elanikud on merevaiku pikka aega ehtena kasutanud, on selle teaduslik tähtsus teadlastele selgeks saanud alles umbes viimase 10 aasta jooksul,“ selgitab Vincent Perrichot Rennes’i ülikoolist.

Foto kogu merevaigutükist MAIG 6016 koos näidistega † Desyopone siin gen. et sp. nov. ja üksikasjalike vaadetega neist seitsme kohta.
Foto kogu merevaigutükist MAIG 6016 koos näidistega † Desyopone siin gen. et sp. nov. ja üksikasjalike vaadetega neist seitsme kohta. © MDPI (multidistsiplinaarne digitaalse kirjastamise instituut)Õiglane kasutamine

"Seetõttu pakub näidis praegu ainulaadset ülevaadet Aafrika iidsest metsaökosüsteemist." See pärineb varajasest miotseenist ja on 16–23 miljonit aastat vana, ütleb Perrichot. Selle keeruline dateerimine oli võimalik ainult kaudselt, määrates merevaigu sisse suletud fossiilsete palünomorfide – eoste ja õietolmu – vanuse.

Kaasaegsed meetodid kaugesse minevikku vaatamiseks

Sellised uurimistulemused on võimalikud ainult nüüdisaegse tehnoloogia kasutamisega. Kuna fossiilide geneetilist materjali ei saa analüüsida, on eriti olulised täpsed andmed ja vaatlused loomade morfoloogia kohta. Põhjalikke andmeid on võimalik saada kõrge eraldusvõimega kuvamistehnikate, näiteks mikro-kompuutertomograafia (CT) abil, mille puhul röntgenikiirgust kasutatakse proovi kõikide kihtide läbivaatamiseks.

"Kuna uuritavad merevaiguga ümbritsetud sipelgad on väga väikesed ja neil on klassikalises CT-s vaid väga nõrk kontrast, siis teostasime CT meie mõõtejaamas, mis on spetsialiseerunud sellisele mikrotomograafiale," selgitab Jörg Hammel uuringust. Helmholtz-Zentrum Hereon. "See andis teadlastele hulga pilte, mis põhimõtteliselt näitasid uuritavat proovi viilhaaval."

†Desyopone'i fotod siin gen. et sp. nov., MAIG 6016. (A,B) holotüüp, pea ja metasoomi anterodorsolateraalsed vaated; (C) paratüüp 1, tiibvaade; (D) paratüüp 4, tiivavaade. AtIII/MtII: abdominaalne tergiit III/metasoomtergiit II; AsIX/MsVIII: abdominaalne steriit IX/metasoomne sterniit VIII.
Fotod “†Desyopone hereon gen. et sp. nov.”, MAIG 6016. (A,B) holotüüp, pea ja metasoomi anterodorsolateraalsed vaated; (C) paratüüp 1, tiibvaade; (D) paratüüp 4, tiivavaade. AtIII/MtII: abdominaalne tergiit III/metasoomtergiit II; AsIX/MsVIII: abdominaalne steriit IX/metasoomne sterniit VIII. © MDPI (multidistsiplinaarne digitaalse kirjastamise instituut) / Õiglane kasutamine

Kokkuvõttes andsid need üksikasjalikud kolmemõõtmelised kujutised loomade sisestruktuurist, mida teadlased said kasutada anatoomia täpseks rekonstrueerimiseks. See oli ainus viis täpselt tuvastada üksikasjad, mis lõpuks viisid uue liigi ja perekonna kindlaksmääramiseni.


Uuring avaldati algselt MDPI (multidistsiplinaarne digitaalse kirjastamise instituut). September 01, 2022.