Inkluzja sprzed 50 mln lat pomogła lepiej poznać współczesne owady

Bryłka bursztynu z zatopionym owadem z rodziny kuczmanów żyjącym około 50 mln lat temu, pomogła zrozumieć sposób komunikowania się współczesnych przedstawicieli tej rodziny. W badaniach swój udział miał biolog z Uniwersytetu Gdańskiego prof. Ryszard Szadziewski.

Badania dotyczyły inkluzji, którą odkryto w większej partii bursztynu, znalezionego na terenie Indii. Jak powiedział PAP Szadziewski, materiał ten - zebrany do większego naukowego projektu - badała Frauke Stebner, doktorantka z niemieckiego Steinmann-Institut w Bonn. "Natrafiła na coś niezwykłego, czego nie potrafiła przyporządkować dalej niż do konkretnej rodziny" – wyjaśnił PAP biolog dodając, że doktorantka zwróciła się wówczas do niego, jako do specjalisty od tej właśnie rodziny.

Okaz zamknięty w bryłce bursztynu 53 mln lat temu okazał się przedstawicielem nieistniejącego już gatunku z rodziny kuczmanów. Te niewielkie, liczące maksymalnie zaledwie kilka milimetrów wielkości owady z rodziny muchówek, żyją dziś w wielu zakątkach świata, w tym - w Polsce, w postaci licznych gatunków. Gatunek, który poddawano badaniu wprawdzie już wyginął, ale w Azji południowo-wschodniej nadal żyje kilka innych gatunków kuczmanów z tej samej rodziny.

Problem z rozpoznaniem owada ukrytego w inkluzji polegał głównie na tym, że – w odróżnieniu od swoich azjatyckich krewniaków, posiadał on na wyjątkowo szerokich skrzydłach coś w rodzaju kieszeni, nie występującej u żadnego ze współcześnie żyjących owadów z tej konkretnej rodziny, i nie znalezionej też u żadnego z kuczmanów kopalnych - wyjaśnił Szadziewski.

Sam Szadziewski przyznał w rozmowie z PAP, że początkowo sądził, iż na skrzydle owada znalazł się po prostu jakiś przypadkowy element. "Jednak dalsze badania wykazały, że jest to rzeczywiście kieszeń na brzegu skrzydła" – poinformował. Jak dodał, ustalono, że umieszczony na skrzydle narząd służył do magazynowania i rozpylania feromonów płciowych.

Wyjaśnił, że wyniki badań wymarłego gatunku pozwoliły biologom odkryć, że także niektóre współcześnie żyjące kuczmany wykorzystują feromony do komunikowania się między osobnikami przeciwnych płci. Dotąd uważano, że do komunikacji służą tym owadom wyłącznie dźwięki. "Typowy kuczman ma taką zbiorczą antenę w postaci długich włosków, które odbierają sygnały dźwiękowe wydawane przez skrzydła samic" – powiedział Szadziewski.

Zanik włosków na czułkach u samców niektórych gatunków kuczmanów tłumaczono tym, że nadzwyczaj szerokie skrzydła u samic wytwarzały odpowiednio silny sygnał dźwiękowy. "Teraz możemy zmienić interpretację przyjmując, że samce nie mają włosków na czułkach, bo nie reagują na sygnały dźwiękowe, a reagują na sygnały zapachowe wysyłane przez samiczki" – powiedział PAP Szadziewski. Dodał, że narządy odbierające zapach znajdują się wewnątrz czułek samców.

Trafność nowych ustaleń poparły też badania skrzydeł samic dzisiejszych kuczmanów z omawianej rodziny: w miejscu, gdzie u wymarłego owada znajdowała się kieszeń, natrafiono na niewielkie skupisko gruczołów. "Prawdopodobnie gruczoły te mają to samo przeznaczenie, co kieszeń u wymarłych owadów – wytwarzają feromony" – powiedział PAP Szadziewski. Dodał, że w efekcie ewolucji najwyraźniej doszło do skurczenia się narządu w formie kieszeni do niewielkiego poletka na skrzydłach.

"Widać natura stwierdziła, że narząd w rozbudowanej formie nie jest potrzebny, że wystarczy coś prostszego" – powiedział PAP biolog.

Szadziewski jest kierownikiem Pracowni Entomologii Ewolucyjnej Wydziału Biologii Uniwersytetu Gdańskiego. Kieruje też działającym na tym wydziale Muzeum Inkluzji w Bursztynie, która to placówka posiada drugi co do wielkości (po warszawskim Muzeum Ziemi PAN) zbiór tego typu okazów liczący 14 tysięcy eksponatów.

W skład zespołu naukowców, którzy badali inkluzję z niezwykłym kuczmanem, poza polskim naukowcem wchodzili też badacze z Niemiec, Indii oraz Norwegii. (PAP)