Een uitzonderlijke ontdekking die 40 miljoen jaar in barnsteen is bewaard, herschrijft wat we weten over de evolutie en geografische verspreiding van sommige roofzuchtige insecten, waardoor wetenschappers een buitengewoon inzicht krijgen in het diepe verleden van de aarde.
Binnen de collecties van het Natuurhistorisch Museum van Denemarken, dat meer dan 70.000 barnsteenfragmenten uit verschillende geologische tijdperken bewaart, heeft een groep onderzoekers iets absoluut onverwachts ontdekt. Door een monster te analyseren dat tientallen jaren in een la was blijven liggen, hebben wetenschappers een perfect bewaard gebleven schimmelmug ontdekt die gevangen zat in barnsteen en die dateert van ongeveer 40 miljoen jaar geleden.
Het fossiel behoort tot een soort die nog nooit eerder is beschreven: Robsonomyia henningseni, een zeldzaam insect dat tot nu toe onbekend was bij de wetenschap. Volgens de onderzoekers vertegenwoordigt dit kleine roofdier een echte ontbrekende schakel tussen twee levende soorten schimmelmuggen die momenteel worden verspreid in Japan en de Verenigde Staten, gescheiden door een oceaan en bijna 8.000 kilometer verderop.
Deze geografische afstand is lange tijd een raadsel geweest. De aanwezigheid van Robsonomyia henningseni in Europa suggereert dat het geslacht Robsonomyia miljoenen jaren geleden veel wijdverspreider was, waarschijnlijk over een groot deel van het noordelijk halfrond. Europa zou in dit scenario de rol hebben gespeeld van een natuurlijke brug tussen Azië en Noord-Amerika.
De naam van de nieuwe soort is een eerbetoon aan CV Henningsen, een Deense barnsteenverzamelaar die het fragment in januari 1961 aan de westkust van Jutland vond. De hele collectie werd aan het museum geschonken, maar datzelfde stuk bleef meer dan 60 jaar onopgemerkt, totdat onderzoekers zich realiseerden dat ze een soort in hun bezit hadden die nog nooit eerder was gezien.
In hetzelfde onderzoek beschreven wetenschappers ook een tweede nieuwe soort, Robsonomyia baltica genaamd, eveneens afkomstig van barnsteen uit de Baltische regio. Deze ontdekking versterkt de hypothese dat het geslacht Robsonomyia geen op zichzelf staand geval of een occasionele migrant was, maar een diverse en gevestigde groep in Europa tijdens het Eoceen.
Volgens de onderzoekers zou de gefragmenteerde verspreiding die tegenwoordig bij sommige insectensoorten wordt waargenomen het resultaat kunnen zijn van oude migraties en daaropvolgende klimatologische gebeurtenissen, een patroon dat van toepassing zou kunnen zijn op veel andere organismen met vergelijkbare patronen.
Het Eoceenklimaat en barnsteen als natuurlijk archief van biodiversiteit
Het onderzoeksteam was aanvankelijk niet op zoek naar een fossiele mug. Het belangrijkste doel was om barnsteen te bestuderen om de impact van klimaatverandering op de fauna die de aarde bevolkte tijdens het vroege Eoceen, een periode tussen ongeveer 56 en 40 miljoen jaar geleden, beter te begrijpen.
Destijds steeg de temperatuur op aarde met wel acht graden Celsius als gevolg van de hoge koolstofconcentratie in de atmosfeer, een situatie die griezelige overeenkomsten vertoont met de huidige opwarming van de aarde. Door de fauna uit die periode te analyseren, kunnen wetenschappers begrijpen hoe insecten en andere organismen reageerden op extreme klimatologische omstandigheden.
Baltische barnsteen, gevormd tijdens het Eoceen, is een onvervangbaar hulpmiddel voor dit soort onderzoek. De gefossiliseerde hars bestond uit extreem kleverige en gevangen insecten, geleedpotigen en zelfs kleine gewervelde dieren zoals hagedissen. Gedurende miljoenen jaren hardde de hars uit, waardoor organismen in drie dimensies bewaard bleven, met een verbazingwekkend detailniveau.
Een oud roofdier, intact van lichaam maar zonder herstelbaar DNA
Robsonomyia henningseni leefde tussen 35 en 40 miljoen jaar geleden in het gebied van Fennoscandia, nu Noord-Europa. Het bewoonde subtropische of tropische omgevingen, gekenmerkt door dichte en vochtige bossen. Het was een roofzuchtig insect dat kleverige webben bedekt met zure vloeistoffen gebruikte om kleine ongewervelde dieren te vangen en te doden.
Deze groep insecten behoort tot de familie Keroplatidae, waarvan de larven bekend staan om hun agressieve jachtstrategieën, en gebruikte oxaalzuur, een giftige stof die ook aanwezig is in rabarberbladeren, om hun prooi te immobiliseren. Sommige moderne familieleden van deze muggen gebruiken zelfs bioluminescentie om slachtoffers in vallen te lokken.
Ondanks het ontzettend realistische uiterlijk van het fossiel is het DNA niet meer te achterhalen. Gedurende miljoenen jaren heeft het genetische materiaal chemische en fysische transformaties ondergaan die het onmogelijk maken om het te extraheren. Het fossiel vertegenwoordigt nu een fragiele, holle structuur, die zou uiteenvallen als hij uit het barnsteen zou worden verwijderd.
Wetenschappers sluiten echter niet uit dat toekomstige technologische vooruitgang het herstel van DNA-fragmenten, zelfs uit zulke oude overblijfselen, mogelijk zou kunnen maken. De ontdekking van Robsonomyia henningseni biedt een zeldzame kans om de migratie en evolutie van een nog weinig bekend geslacht in detail te bestuderen. Door deze driedimensionale fossielen te vergelijken met levende soorten kunnen onderzoekers met grote precisie de morfologische veranderingen observeren die zich in de loop van miljoenen jaren hebben voorgedaan als reactie op veranderingen in het milieu.
Zoals benadrukt door wetenschappers is het begrijpen van hoe de verspreiding van organismen in de loop van de tijd is veranderd van fundamenteel belang voor het interpreteren van de huidige biodiversiteitspatronen en voor het voorspellen van hoe flora en fauna zouden kunnen reageren op aanhoudende klimaatveranderingen.
Mogelijk bent u ook geïnteresseerd in:
