Самое старое свидетельство о современных пчелах найдено в Аргентине. Норы возрастом 100 миллионов лет подтверждают, что пчелы диверсифицировались вместе с ранними цветущими растениями.
Новая ископаемая находка заставила палеонтологов удивиться: древние гнезда подтверждают, что пчелы жили и здравствовали в Патагонии 100 миллионов лет назад, об этом свидетельствуют самые старые ископаемые свидетельства современных пчел.
Древние пчелы
Гнезда, описанные недавно в журнале PLOS ONE, состоят из туннелей, усыпанных нишами, похожими на виноградины, в которых личинки древних пчел могли созревать без каких-либо угроз. Единственная группа живых насекомых, которая строит гнезда таким особым образом, - это семейство Halictidae, глобальная и очень разнообразная пчелиная группа, также известная как потовые пчелы. Некоторые современные пчелы-галиктиды строят подземные гнезда, которые выглядят почти так же, как недавно найденные окаменелые норы.
Поскольку маловероятно, что какое-то неизвестное животное построило такую же архитектуру гнезда, исследователи уверены, что пчелы-галиктиды построили ископаемые гнезда, которые сохранились в скалах, образовавшихся примерно 100-105 миллионов лет назад. Гнезда, по крайней мере, на несколько миллионов лет старше, чем следующие самые старые гнезда пчел, которые сформировались приблизительно 94-97 миллионов лет назад, и намного старше, чем самое старое определенное окаменелое тело пчелы, которое, вероятно, не старше 72 миллионов лет.
Эволюция
Эта находка добавляет важные детали к истории эволюции пчел, одной из наиболее важных групп опылителей, и помогает подтвердить, что пчелы и некоторые из первых цветковых растений диверсифицировались в тандеме около 110–120 миллионов лет назад, во время раннего мелового периода.
«Это делает данный период еще интереснее... и просто поразительно, ведь эти найденные окаменелости - это еще один лотерейный билет, который мы, палеонтологи, можем забрать», - говорит Фил Барден, биолог-эволюционист из Технологического института Нью-Джерси, который не участвовал в исследовании.
Назад в прошлое
Ископаемые находки обычно в воображении предстают перед нами в качестве изображения скелета или очертаний тела давно умершего животного. Но многие другие следы древней жизни могут существовать вплоть до настоящего времени, включая следы, гнезда или норы и даже копролиты. Эти сохранившиеся структуры, называемые следами окаменелостей, фиксируют определенные моменты времени и часто могут многое рассказать ученым о поведении вымерших животных.
«Ископаемое тело - это рамка для фотографий. След окаменелости - полный фильм, - пишет в электронном письме ведущий автор исследования Хорхе Фернандо Дженис, палеонтолог из Музея естествознания Бернардино Ривадавия в Буэнос-Айресе. - Вы можете «видеть», как насекомые двигаются, копают, опыляют цветы и строят стены».
Увлечения Хорхе Фернандо Джениса
Когда Дженис был ребенком, он был очарован осами, и с тех пор Дженис написал книгу о том, как изучать доисторических насекомых по следам окаменелостей, которые они оставили при жизни. Его главное внимание уделяется меловому периоду, когда большинство насекомых, которые оставляют после себя поддающиеся сохранению следы, возникли или разнообразились.
Нелегкая эта работа!
В 2015 году Дженис и его коллеги посетили Castillo Formation, коллекцию скальных обнажений на юге Аргентины, которая сформировалась 100–105 миллионов лет назад, чтобы охотиться на древние гнезда насекомых. Добраться до места было не так уж и просто, это вам не прогулка по парку. Днем солнечный свет и ветер взрывают бесконечную, уединенную местность Патагонии, а ночью температура падает до настоящего мороза. «В этом контексте полевые работы очень тяжелые, но в то же время очень приятные, особенно когда вы находите какое-то сокровище, спрятанное в скалах, и делаете его доступным для науки», - говорит Дженис.
Когда команда шла по склону утеса, член команды Марчело Краузе, палеонтолог из палеонтологического музея Эгидио Ферульо в Аргентине, обнаружил структуру, торчащую из камней, которая оказалась окаменелым гнездом галиктиды. Чтобы признать Краузе за его находку и его вклад в области, Дженис и его команда назвали гнездо окаменелости Cellicalichnus krausei.
Команда вернулась на место в 2017 году, собрав как можно больше окаменелостей, в том числе некоторые дополнительные следы жуков и ос. Они также взяли химические данные, чтобы лучше изучить древние почвы, которые пчелы выбрали для строительства своих подземных домов. Кажется, что насекомые гнездились в пойменной среде, в почвах, образованных из относительно свежего вулканического пепла.
Модель
Команда также разработала новую модель генеалогического дерева пчел, сочетающую ДНК 64 видов живых пчел с недавно найденными окаменелыми гнездами и предыдущими ископаемыми находками. Посредством многоуровневых данных о ископаемых Дженис и его коллеги могли вычислить возраст некоторых групп пчел, а новые ископаемые гнезда показали, что галиктиды появились более 100 миллионов лет назад.
Модель показывает, что современные пчелы начали диверсифицироваться с головокружительной скоростью около 114 миллионов лет назад, примерно в то время, когда эвдикоты - группа растений, составляющая 75 процентов цветущих растений, начали свое развитие. Результаты подтверждают, что цветущие растения и пчелы-опылители сосуществовали с самого начала.
Теперь, когда команда обнародовала эти древние гнезда, она работает над анализом других замечательных окаменелостей. «С этой командой возможно любое будущее исследование», - говорит ученый.
