Drevni mravi otkrivaju tajne evolucije nakon izumiranja dinosaura

Dva sićušna fosila mrava iz kanadske pokrajine Saskatchewan mogla bi promijeniti način na koji znanstvenici razumiju evoluciju današnjih mrava — i otvoriti pitanja o tome kako su ti kukci preživjeli izumiranje koje je zbrisalo dinosaure.

Fosili stari između 72 i 56 milijuna godina izuzetno su rijetki, a upravo to razdoblje obuhvaća i kraj krede, kada je nestalo svih neptičjih dinosaura. Elyssa Loewen, tada studentica master studija, zajedno s istraživačima Caelanom Libkeom i dr. Ryanom McKellarom analizirala je dva djelomična fosila mrava koristeći ultracjajne X-zrake na kanadskom izvoru svjetlosti (CLS) u Saskatoonu. Jedan fosil čuva dio glave mrava, a drugi dio tijela. Oba potječu iz nalazišta jantara Big Muddy, nekadašnje močvarne šume čija se smola tijekom milijuna godina pretvorila u jantar i sačuvala nevjerojatno detaljne ostatke kukaca i biljaka.

Tehnologija koja otvara prošlost

Prije nego što su fosili mogli biti snimljeni, McKellarov tim na Kraljevskom muzeju Saskatchewan ugradio je jantar u epoksidnu smolu i polirao ga rotacijskim alatima kako bi otkrio kukce unutra. Uzorci su zatim skenirani ultracjajnom rendgenskom mikro-tomografijom koja je omogućila izradu detaljnih 3D modela anatomije mrava. Usporedbom tih modela sa suvremenim vrstama, istraživači su fosile uspjeli identificirati do razine podfamilija koje postoje i danas — no s jednom zanimljivom razlikom.

Te skupine mrava, nekoć česte u Sjevernoj Americi, danas su uglavnom prisutne na globalnom jugu. To otvara pitanje: što se dogodilo s njima na sjeveru? Jesu li ih istisnuli drugi konkurenti, ili su klimatske promjene nakon izumiranja dinosaura preoblikovale njihova staništa? Istraživanje objavljeno u časopisu Insect Systematics and Diversity ne daje konačan odgovor, ali postavlja temelje za daljnja pitanja.

Od šumskog tla do krošanja

Koristeći model strojnog učenja koji je razvila dr. Christine Sosiak, Loewen i kolege predvidjeli su kako su ti drevni mravi mogli živjeti. Vjeruju da je fosil glave pripadao skupini koja se gnijezdila na tlu prije 67 milijuna godina, dok su mravi iz iste obitelji koji su živjeli kasnije — nakon izumiranja dinosaura — živjeli na drveću, kao i njihovi suvremeni srodnici. To bi moglo značiti da je ta skupina doživjela evolucijski pomak tijekom milijuna godina, od života na šumskom tlu do života u krošnjama vegetacije.

U to vrijeme područje Big Muddya bilo je bujna, močvarna šuma puna metasekvoja, paprati i cvjetnica. Ovi mravi živjeli su zajedno s raznolikom zajednicom kukaca samo milijun godina prije masovnog izumiranja na kraju krede. Upravo ta činjenica čini nalazište dragocjenim — riječ je o prozoru u svijet neposredno prije jednog od najdramatičnijih događaja u povijesti života na Zemlji.

Što nam mravi govore o otpornosti prirode?

Mravi su inženjeri ekosustava, kaže Loewen. Razumijevanje kako su preživjeli i prilagodili se nakon izumiranja neptičjih dinosaura pomaže znanstvenicima složiti mozaik nastanka modernih ekosustava. No ovo otkriće postavlja i šire pitanje koje nadilazi samu entomologiju: ako su mravi uspjeli preživjeti masovno izumiranje i potom promijeniti svoj način života, koliko su zapravo otporni ekosustavi na dramatične poremećaje? I obrnuto — koliko su današnji ekosustavi, osiromašeni ljudskim djelovanjem, sposobni na sličnu prilagodbu?

Uzorci jantara sada su pohranjeni u Kraljevskom muzeju Saskatchewan, gdje ostaju dostupni za buduća istraživanja pod nadzorom McKellara. Loewen, koja danas radi kao tehničarka zbirki u Kanadskom muzeju prirode u Ottawi, kaže da se nada nastavku istraživanja nalazišta Big Muddy. Svaki novi fosil mogao bi baciti dodatno svjetlo na evoluciju kukaca u Sjevernoj Americi — i na taj način pomoći u odgovoru na pitanje koliko je život zapravo prilagodljiv kada se suoči s krajem svijeta kakav poznajemo.