Un team internazionale di scienziati ha scoperto una specie di formica estinta precedentemente sconosciuta racchiusa in un pezzo unico di ambra proveniente dall'Africa. Utilizzando la sorgente di luce a raggi X PETRA III presso il German Electron Synchrotron (DESY) di Amburgo, i ricercatori dell'Università Friedrich Schiller di Jena, dell'Università di Rennes in Francia, dell'Università di Danzica in Polonia e dell'Helmholtz-Zentrum Hereon a Geesthacht, in Germania, aveva esaminato i resti fossili critici di 13 singoli animali nell'ambra e si era reso conto che non potevano essere attribuiti a nessuna specie precedentemente nota.
Il nome dato alla nuova specie e genere è “†Desyopone a questo proposito gen. e sp. nov.” In questo modo, gli scienziati stanno onorando i due istituti di ricerca coinvolti, DESY e Hereon, che hanno contribuito in modo significativo a questa scoperta con l'aiuto delle moderne tecniche di imaging. Alla fine, è stato possibile identificare la nuova specie e il nuovo genere solo attraverso la combinazione di ampi dati fenotipici dalle scansioni e recenti scoperte dalle analisi del genoma delle formiche viventi. Il team riporta la sua scoperta sulla rivista di ricerca Insects.
Ponerinae invece di Aneuretinae
I primi confronti anatomici hanno portato gli scienziati a ipotizzare che gli animali fossero una specie di Aneuretinae, una sottofamiglia di formiche quasi estinta finora conosciuta solo attraverso i fossili e attraverso un'unica specie vivente dello Sri Lanka. Ma hanno rivisto questa identificazione grazie alle immagini ad alta risoluzione ottenute dalla micro tomografia computerizzata di sincrotrone.
"Il complesso segmento della vita e le grandi ma rudimentali mandibole - l'apparato boccale - ci sono più familiari dalle Ponerinae, un gruppo dominante di formiche predatrici", afferma Brendon Boudinot, che attualmente lavora presso l'Università di Jena con una Humboldt Research Fellowship . "Per questo motivo, abbiamo assegnato la nuova specie e genere a questa sottofamiglia, anche se ha un aspetto unico, poiché la vita lunga e l'addome altrimenti non ristretto ricordano più gli Aneuretinae".
I risultati della presente ricerca contribuiscono anche a mettere maggiormente le formiche maschi sotto i riflettori della ricerca evolutiva. “Poiché hanno una forma del corpo così diversa rispetto alle formiche operaie, tutte femmine, la ricerca le ha trascurate per molto tempo. Questo perché i maschi sono semplicemente troppo spesso trascurati perché non possono essere adeguatamente classificati ", afferma l'esperto di formiche Boudinot. «I nostri risultati non solo aggiornano la letteratura sull'identificazione delle formiche maschi, ma mostrano anche che comprendendo le caratteristiche specifiche dei maschi, come la forma specifica del sesso della mandibola, possiamo saperne di più sui modelli evolutivi delle formiche femmine».
Questo perché nel presente studio i ricercatori hanno identificato uno schema fondamentale che si verifica in tutte le formiche, vale a dire che le mandibole maschili e femminili seguono lo stesso schema di sviluppo nella maggior parte delle specie, anche se hanno un aspetto molto diverso.
Ambra unica
La datazione del ritrovamento ha anche presentato agli scienziati alcune sfide, poiché l'ambra stessa è unica come gli organismi al suo interno. “Il pezzo con queste formiche proviene dall'unico deposito di ambra in Africa finora che ha caratterizzato organismi fossili nelle inclusioni. Complessivamente, ci sono solo pochi insetti fossili di questo continente. Sebbene l'ambra sia stata a lungo utilizzata come gioiello dalla gente del posto nella regione, il suo significato scientifico è diventato chiaro ai ricercatori solo negli ultimi 10 anni circa", spiega Vincent Perrichot dell'Università di Rennes.
"L'esemplare offre quindi quella che attualmente è una visione unica di un antico ecosistema forestale in Africa". Risale all'inizio del Miocene e ha dai 16 ai 23 milioni di anni, dice Perrichot. La sua complicata datazione è stata possibile solo indirettamente, determinando l'età dei palinomorfi fossili - le spore e il polline - racchiusi nell'ambra.
Metodi moderni per guardare nel lontano passato
Risultati di ricerca come questi sono possibili solo attraverso l'uso di tecnologie all'avanguardia. Poiché il materiale genetico dei fossili non può essere analizzato, sono particolarmente importanti dati precisi e osservazioni sulla morfologia degli animali. È possibile ottenere dati completi utilizzando tecniche di imaging ad alta risoluzione, come la micro-tomografia computerizzata (CT), in cui i raggi X vengono utilizzati per esaminare tutti gli strati del campione.
"Poiché le formiche racchiuse nell'ambra che devono essere esaminate sono molto piccole e mostrano solo un contrasto molto debole nella TC classica, abbiamo effettuato la TC presso la nostra stazione di misurazione, specializzata in tale micro-tomografia", spiega Jörg Hammel del Helmholtz-Zentrum Hereon. "Questo ha fornito ai ricercatori una pila di immagini che sostanzialmente mostravano il campione che veniva studiato fetta per fetta".
Messi insieme, questi hanno prodotto immagini tridimensionali dettagliate della struttura interna degli animali, che i ricercatori hanno potuto utilizzare per ricostruire l'anatomia con precisione. Questo era l'unico modo per identificare esattamente i dettagli che alla fine hanno portato alla determinazione della nuova specie e del genere.
Lo studio originariamente pubblicato su MDPI (Istituto multidisciplinare per l'editoria digitale). Settembre 01, 2022.
