Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Verdens ældste insekt er fossile tusindben fra Skotland

UT Austin-forskere fandt ud af, at det fossile tusindben Kampecaris obanensis var 425 millioner år gammelt. Kredit:British Geological Survey

Et 425 millioner år gammelt tusindbensfossil fra den skotske ø Kerrera er verdens ældste "bug" - ældre end noget kendt fossil af et insekt, spindledes eller anden beslægtet uhyggelig kryb, ifølge forskere ved University of Texas i Austin.

Resultaterne giver nye beviser om oprindelsen og udviklingen af ​​insekter og planter, tyder på, at de udviklede sig meget hurtigere, end nogle videnskabsmænd tror, går fra sø-knæmmende samfund til komplekse skovøkosystemer på kun 40 millioner år.

"Det er et stort spring fra disse små fyre til meget komplekse skovsamfund, og i tingenes ordning, det tog ikke så lang tid, " sagde Michael Brookfield, en forskningsassistent ved UT Austins Jackson School of Geosciences og adjungeret professor ved University of Massachusetts Boston. "Det ser ud til at være en hurtig udstråling af evolution fra disse bjergdale, ned til lavlandet, og derefter i hele verden efter det."

Forskningen blev for nylig offentliggjort i tidsskriftet Historisk biologi . Brookfield ledede undersøgelsen med medforfattere, herunder Elizabeth Catlos, en professor i Jackson School's Department of Geological Sciences, og Stephanie Suarez, en ph.d.-studerende ved University of Houston, der lavede forbedringer af den fossile dateringsteknik, der blev brugt i undersøgelsen, da hun var bachelor på Jackson School.

Verdens ældste kendte "bug" fossil er fra Kerrera, en ø i Skotland. Kredit:Michael Brookfield

Holdet fandt ud af, at det gamle tusindbens fossil er 425 millioner år gammelt, eller omkring 75 millioner år yngre end den alder, andre forskere har anslået, at det ældste tusindben bruger en teknik kendt som molekylær ur-datering, som er baseret på DNA's mutationshastighed. Anden forskning ved hjælp af fossil datering viste, at det ældste fossil af en jordbeboelse, opstammet plante (også fra Skotland) er 425 millioner år gammel og 75 millioner år yngre end molekylære ur-estimater.

Selvom det bestemt er muligt, at der er ældre fossiler af både insekter og planter, Brookfield sagde, at det faktum, at de ikke er blevet fundet - selv i aflejringer kendt for at bevare sarte fossiler fra denne æra - kunne indikere, at de gamle tusindben og plantefossiler, der allerede er blevet opdaget, er de ældste eksemplarer.

Hvis det er tilfældet, det betyder også, at både insekter og planter udviklede sig meget hurtigere end tidslinjen angivet af det molekylære ur. Rigelige bugaflejringer er blevet dateret til kun 20 millioner år senere end fossilerne. Og 40 millioner år senere, der er tegn på blomstrende skovsamfund fyldt med edderkopper, insekter og høje træer.

"Hvem har ret, os eller dem?" sagde Catlos. "Vi opstiller testbare hypoteser - og det er her, vi er i forskningen lige nu."

Da hun var bachelorstuderende ved UT Austin, Stephanie Suarez udviklede en metode til at udvinde mineraler, der bruges til fossildatering. Hun er nu doktorand ved University of Houston. Kredit:Chris Watts, University of Houston

I betragtning af deres potentielle evolutionære betydning, Brookfield sagde, at han var overrasket over, at denne undersøgelse var den første, der adresserede de gamle tusindbens alder.

Suarez sagde, at en grund kunne være vanskeligheden ved at udvinde zirkoner - et mikroskopisk mineral, der er nødvendigt for præcist at datere fossilerne - fra det askede stensediment, hvor fossilet blev bevaret. Som bachelorforsker ved Jackson School, Suarez udviklede en teknik til at adskille zirkonkornet fra denne type sediment. Det er en proces, der kræver øvelse at mestre. Zirkonerne skylles let væk, når de forsøger at løsne deres greb om sedimentet. Og når de først er blevet frigivet fra den omgivende sten, at hente zirkonerne involverer en ørneøjet jagt med en nål limet til spidsen af ​​en blyant.

"Den slags arbejde trænede mig til det arbejde, jeg udfører her i Houston, " sagde Suarez. "Det er delikat arbejde."

Som bachelor, Suarez brugte teknikken til at finde ud af, at et andet tusindben-eksemplar, menes at være det ældste insekteksemplar på det tidspunkt, var omkring 14 millioner år yngre end anslået - en opdagelse, der fratog den titlen som ældste insekt. Ved at bruge samme teknik, denne undersøgelse videregiver sondringen til et nyt eksemplar.


Varme artikler