science >> Wetenschap >  >> Biologie

Oudste ontdekking tot nu toe van fysogastrische insecten

Fossiele gaasvlieglarven met vergrote buik. Krediet:J. Haug

Opgesloten in boomhars en bewaard als in een tijdcapsule:fossielen ingesloten in barnsteen geven gedetailleerde inzichten in de anatomie van lang uitgestorven soorten. LMU-zoölogen Prof. Joachim T. Haug en Dr. Carolin Haug hebben fossiele gaasvlieglarven (verwanten van de huidige groene gaasvliegen) ontdekt met opvallend vergrote buiken. De fossielen zijn gevonden in ongeveer 100 miljoen jaar oude barnsteen in Myanmar en stammen uit het Krijt. "Dit is de oudste ontdekking tot nu toe van zogenaamde physogastrische insecten, die hun slurf enorm kunnen vergroten", zegt Haug.

Dit fenomeen komt ook voor bij veel levende insectensoorten en andere geleedpotigen. Het is gebaseerd op een uitgesproken vouwing van de buitenste laag van het lichaam, wat indien nodig een grote toename van het lichaamsvolume mogelijk maakt.

Op deze manier kunnen teken aanzienlijk groter worden wanneer ze bloed zuigen en honingpotmieren kunnen hun achterlichaam gebruiken als een volumineuze voorraad nectar ten behoeve van de kolonie. Een ander voorbeeld zijn rupsen, die veel voedsel verslinden terwijl ze door hun larvale stadia gaan voorafgaand aan de verpopping, en daarbij snel lichaamsvolume winnen.

Gespecialiseerde roofdieren

Bij sommige fysogastrische soorten is regelmatig vervellen een extra mechanisme, waardoor de romp nog groter kan worden. De onderzoekers vonden ook aanwijzingen voor dergelijke vervelling in de fossiele larven van de barnsteen, toen ze hun lichaamsstructuur en verhoudingen vergeleken met levende soorten.

Door morfologische kenmerken te analyseren, vooral die van de kop en de monddelen, konden de zoölogen de fossiele larven identificeren als vertegenwoordigers van de groep Berothidae (kraalgaasvliegen), een ingroup van Neuroptera (gaasvleugels). Aangezien de larven van sommige levende soorten delen van hun larvale fase in termietennesten doorbrengen, veronderstellen de onderzoekers dat de fossiele larven hetzelfde hebben gedaan.

"Larven van Berothidae leven vaak op een roofzuchtige manier - parasitair zou een andere manier zijn om het te beschrijven - in smalle tunnels en galerijen van termietenheuvels, wat dit vermoeden zou ondersteunen", zegt Haug. Fysogastry komt vaak voor in combinatie met leven in besloten ruimtes en wordt geassocieerd met een speciale predatiestrategie:"De larven vullen de tunnels bijna volledig met hun lichaam, zodat de prooi niet meer kan ontsnappen."

Ondanks deze hypothesen over de manier van leven van de nieuw gevonden fossiele larven, is de reconstructie van hun Krijt-habitat nog niet voltooid:"Andere studies bevatten veel aanwijzingen van fossiele gaasvlieglarven die in dood hout leefden en een handvol wijst zelfs op een fossiele levensstijl in de bovenste bodemlagen."

Succesvolle evolutionaire strategie

Wat zeker is, is dat de fysiogastrie zeer ongelijk verdeeld is binnen de geleedpotigen (Euarthropoda), wat suggereert dat deze eigenschap zich in de loop van de evolutie meerdere keren onafhankelijk heeft ontwikkeld. Door de ontdekking van de fossiele gaasvlieglarven is het nu ook duidelijk dat physogastry minstens 100 miljoen jaar geleden moet hebben bestaan ​​in de evolutionaire geschiedenis van geleedpotigen. Deze bevinding is het oudste bewijs van het fenomeen bij insecten tot nu toe.

"Over het algemeen was er tijdens het Krijt duidelijk een grotere diversiteit aan vormen in de larven van gaasvliegen dan nu het geval is", zegt Haug. Veel van deze diversiteit is sindsdien verdwenen en de larven van de meeste levende gaasvliegsoorten zijn snelle en magere roofdieren. Maar naast deze manier van zijn, heeft de strategie van Berothidae het overleefd:de larven van deze groep ontwikkelen nog steeds een aanzienlijke corpulentie:"Dit lijkt 100 miljoen jaar te hebben gewerkt, aangezien de eigenschap van physogastry heeft overleefd."

Het onderzoek is gepubliceerd in Scientific Reports . + Verder verkennen

Intrigerende insectenfossielen bewaard in barnsteen