https://frosthead.com

Deze Tiny Sabre-Toothed Terrors behoren tot de oudste mieren ter wereld

Mieren: ze zijn het model van coöperatieve drukte en superefficiënte picknickplagen. Tenzij u in contact komt met de bijtende beet van een kogelmier of vuurmier, negeert u waarschijnlijk de verkleinende insecten als louter overlast.

gerelateerde inhoud

  • Pint-Sized hagedissen gevangen in Amber Geef aanwijzingen tot leven 100 miljoen jaar geleden
  • Jurassic-Era-insect lijkt op een moderne vlinder
  • Deze ongewone Amerikaanse mieren worden nooit oud

Maar misschien zou je meer opletten als je een bepaald soort mier uit het Krijt tegenkomt die een haidomyrmecine wordt genoemd. Nagesynchroniseerd "hel mieren" voor hun kromzwaard-achtige onderkaken, vijf soorten zijn geïdentificeerd in de afgelopen eeuw in monsters van Birmese, Franse en Canadese barnsteen.

Nu blijkt uit analyse van deze gevangen mieren en hun spectaculaire hoofddeksels dat ze tot de oudste echte mieren ter wereld behoren. De insecten leefden tussen 78 en 99 miljoen jaar geleden en lijken tot de allereerste te behoren om af te wijken van de oorspronkelijke mierenwespfamiliegroep.

"Er zijn geen mierenfossielen ouder dan deze, punt, " zegt Phillip Barden, een postdoctorale fellow aan Rutgers University. "Maar we schatten op basis van moleculaire gegevens en DNA-analyse dat ze 20 tot 60 miljoen jaar eerder hebben gediversifieerd."

Deze oude mieren hadden lange triggerharen op hun gezichten en dichte matten van snorharen op hun voorhoofd, die vermoedelijk als stopplaten dienden, zodat een mier niet door zou lopen met zijn eigen zwaarden. Op basis van deze en andere eigenschappen, denkt Barden dat de kaken van de helmieren omhoog zouden scharnieren, zodat de mier zijn nog onbekende prooi - mogelijk zachtaardige insecten - de lucht in schoof. Moderne valkakenmieren, waarvan de onderkaken zijdelings vastklikken, gebruiken hun kaken op vrijwel dezelfde manier.

Zelfs griezeligere, lichte groeven aan de binnenkant van de onderkaken van de hel-mieren kunnen zijn gebruikt om de lichaamsvloeistoffen van zijn prooi naar de mond te leiden, suggereert Barden, hoewel dit voorlopig alleen maar speculatie is.

Kortom, niet alleen waren deze insecten sabeltandmieren, ze zouden ook vampier sabeltandmieren kunnen zijn geweest.

Ondanks hun schreeuwende raarheid, bleven de mieren op de een of andere manier vrijwel onopgemerkt gedurende het grootste deel van de 20e eeuw. Entomoloog Theodore Dru Alison Cockerell catalogiseerde het eerste bekende haidomyrmecine-exemplaar in 1920, maar liet het onbeschreven. De mier zat gewoon op een plank in het Natural History Museum in Londen tot 1996, toen een Russische paleoentomoloog, Gennady Dlussky, de soort eindelijk beschreef en de kleurrijke naam gaf.

"Helaas is het niet zo ongebruikelijk dat museumspecimens een lange houdbaarheid hebben voordat ze worden beschreven, " zei Ryan McKellar, een ongewervelde paleontoloog bij het Royal Saskatchewan Museum die ook helmieren in barnsteen heeft bestudeerd.

“Cockerell was een zeer actieve onderzoeker, waardoor het een beetje een raadsel is hoe zo'n onderscheidend exemplaar aan zijn aandacht ontsnapte. Aan de andere kant, als je te maken hebt met insecten met een totale lichaamslengte van 3 tot 8 millimeter en zich verbergt in donkeroranje barnsteen, kun je je voorstellen hoe het over het hoofd kon worden gezien als onderdeel van een grotere partij. ”

Phillip Barden en David Grimaldi beschreven deze Haidomyrmex scimitarus- koningin in 2012. Het werd ontdekt in een stuk van 99 miljoen jaar oude gefossiliseerde barnsteen uit een mijn in Myanmar. (Phillip Barden) Een 3D-reconstructie van de hel-mier Haidomyrmex scimitarus . De ongewoon lange kop van het insect wordt beschouwd als een aanpassing aan de naar boven gerichte onderkaken. (Morgan Hill, James Thostenson en Henry Towbin / American Museum of Natural History Microscopy and Imaging Facility)

Het bepalen van de leeftijd van de mier in de barnsteen, en waar deze past in de evolutionaire tijdschaal, is een indirecte zaak. In tegenstelling tot Jurassic Park, waar de fictieve wetenschappers DNA rechtstreeks uit een ingesloten exemplaar extraheren, vernietigen paleo-entomologen hun monsters niet door erop te boren, een tactiek die waarschijnlijk toch geen genetisch materiaal zou opleveren. In plaats daarvan bepalen wetenschappers de leeftijd van de omringende barnsteen - kristallen uit de geologische laag waarin de barnsteen wordt gevonden, zijn gedateerd op basis van het radioactieve verval van hun uranium-lood-isotopen.

Wat betreft de evolutionaire plaatsing van de oude mieren, analyseerden Barden en zijn collega David Grimaldi in het American Museum of Natural History de fysieke kenmerken van het insect - inclusief de vorm van de kop en antenne, de onderkaak en de thoraxstructuur en een klier op de thorax die uniek is voor mieren. Het team vergeleek die eigenschappen vervolgens met de kenmerken van leden van levende mierengroepen en hun externe familieleden, zoals bijen en stekende wespen.

Een reeks analyses leverde een voorouderboom op die verklaart hoe die diversiteit zich in het minste aantal stappen heeft ontwikkeld. Op basis van dat werk konden de onderzoekers concluderen dat haidomyrmecines op enkele van de eerste takken van de mierenstamboom zaten.

"We hebben slechts een paar patrijspoorten in de vroege evolutie van mieren, " zegt Barden. “Dat is in het algemeen een probleem geweest met mieren. We kennen de zustergroep of meest nauw verwante groep niet van mieren. Sommigen zeggen bijen, dan zei een recentere krant stekende wespen, dus namen we een paar verschillende soorten - we namen ze allemaal op. Het idee is dat je deze polariteit in de evolutionaire boom krijgt voor hoe nauw deze dingen met elkaar overeenkomen. "

De bevindingen van Barden en Grimaldi, gepubliceerd in februari in Current Biology, kunnen subtiel veranderen naarmate meer exemplaren worden ontdekt, zegt McKellar. Maar voor nu is het werk een plausibel scenario.

"We zijn beperkt door het huidige barnsteenrecord in onze zoektocht naar goed bewaarde mierenfossielen, " zegt McKellar. “Werk aan barnsteen uit plaatsen als Spanje en Libanon kan het record van mieren dieper in het vroege Krijt verlengen. Het soort gedetailleerde analyse dat Barden's groep uitvoerde, zal heel moeilijk zijn uit te breiden zonder barnsteenconservering. ”

IndiaLigniteWithAmber.JPG Wetenschappers moeten haasten om stukken barnsteen te verzamelen voordat ze worden vernietigd tijdens de bruinkoolwinning in India, waar de barnsteen samen met de bruinkool wordt verbrand voor het koken van branden of als insectenwerend middel. In onbewerkte toestand is barnsteen donker en enigszins plakkerig, waardoor het moeilijk is om snel te onderscheiden van de zachte bruinkool eromheen. (Phillip Barden)

Het vinden van meer ingesloten mieren presenteert zijn eigen uitdagingen. Barden beschrijft bijvoorbeeld het verzamelen van barnsteen in een bruinkoolmijn in India, waar de versteende boomhars meestal wordt weggegooid als bijproduct en zelfs wordt verbrand om - ironisch genoeg - insecten af ​​te weren.

Maar misschien, net als de helden, is de volgende bizarre ontdekking al opgeschept en wacht in de collecties van een museum op zijn kans om onze verbeelding te strekken.

"Als je een tweede klasser vroeg hoe mieren eruit zagen in de tijd van dinosaurussen, zouden ze dit spul waarschijnlijk tekenen, " zegt Barden. “Maar de vroege geslachten verschillen totaal van wat we vandaag hebben, en we zouden niet weten of deze fossielen er niet waren geweest. Toen EO Wilson in 1967 de eerste Krijtmier beschreef, zette dit de toon voor wat we konden verwachten, maar dit is bizarder dan alles wat we ons ooit hadden kunnen voorstellen. '

Deze Tiny Sabre-Toothed Terrors behoren tot de oudste mieren ter wereld