Egy több mint 400 millió évre visszanyúló, a bolygó legváltozatosabb állatcsoportjának evolúcióját részletesen bemutató családfa létrehozása nem könnyű feladat, de egy ambiciózus tudóscsoportnak ez sikerült.
A rovarok első átfogó evolúciós fáját a közelmúltban készítette el a világ minden tájáról érkező kutatók egy csoportja. Ez a genetikai szekvenálásból és fosszilis adatokból felépített filogenetikai fa segít megmagyarázni a különböző rovarfajok közötti kapcsolatokat az evolúció évmilliói során.
A kínai 1000 Insect Transcriptome Evolution – vagy 1KITE – projekt vezetésével a kutatók az összes főbb rovarrendből 1478 fehérjekódoló gént használtak fel egy hatalmas adathalmaz összeállításához, amely részletezi a ma létező összes főbb rovarcsoport genetikai felépítését. Ezt az adathalmazt aztán összevetették a rovarfosszíliákkal, hogy meghatározzák, mikor alakultak ki a különböző fajok.
“Több mint 100 fős csapatot állítottunk össze, és sok olyan embert is bevontunk, akiket gyakran kihagynak – például morfológusokat, embriológusokat és paleontológusokat -, hogy ne csak egy fát kapjunk, hanem történeteket is tudjunk mesélni a fáról” – mondta Karl Kjer, a New Jersey-i Rutgers Egyetem ökológia, evolúció és természeti erőforrások tanszékének professzora, aki részt vett a projektben.
Az új fa segítségével elmesélhető történetek között szerepel a rovarok eredettörténete is. A fosszilis bizonyítékok arra utalnak, hogy az első rovarok körülbelül 412 millió évvel ezelőtt, a korai devon időszakban éltek. A kutatók filogenetikai adatai azonban arra utalnak, hogy a rovarok legnagyobb csoportja, a hexapoda még korábban, mintegy 479 millió évvel ezelőtt, a korai ordovícium korszakban fejlődhetett ki.
Az adatok azonban arra is utalnak, hogy egyes esetekben a fosszilis feljegyzések, amelyekre a tudósok régóta támaszkodnak a rovarok kialakulásának idejére vonatkozó információk tekintetében, meglehetősen pontosak – véli Jessica Ware, a Rutgers evolúciós biológia adjunktusa, aki szintén részt vett a tanulmányban.
“Érdekesnek találtam, hogy a fosszilis feljegyzések és az általunk visszanyert molekuláris korok egyes esetekben nagyon közel állnak egymáshoz. Ez meglepő volt, mert a rovarok korát illetően volt egy kis vita a fosszilis feljegyzések alapján” – mondta Ware a Live Science-nek.
A kutatók által felállított idővonal azt jelzi, hogy a rovarok valószínűleg a növényekkel nagyjából egy időben, sőt egyes esetekben még korábban kezdtek gyarmatosítani a bolygón. A repülő rovarok azután fejlődtek ki, hogy a szárazföldön már komplex ökoszisztémák alakultak ki, körülbelül 406 millió évvel ezelőtt, a korai devon időszakban, mondták a tudósok.
A kutatók most már biztosan tudják, hogy a rovarokat nem lehet kihagyni a mondjuk a jura időszak, körülbelül 150 millió évvel ezelőtti ökoszisztémákról szóló vitákból, mondta Ware.
“Az összes kulcsfontosságú szereplő már a jura időszak vége előtt is jelen volt. Amikor elképzeljük a Tyrannosaurus rexet a Földön barangolva, azt mondhatjuk, hogy ott voltak szitakötők, és valószínűleg szöcskék, tücskök és pillangók is” – mondta Ware.
És a dinoszauruszok mellett zümmögő és ugráló rovarok nem olyan őskori kinézetű lények voltak, amelyeket a mai rovarbarátok nem ismernének fel. Kjer szerint a filogenetikai adatok arra utalnak, hogy ezek a rovarok valójában nagyon hasonlóak voltak azokhoz, amelyek ma is a bolygón barangolnak.
“Ha lenne egy időgépünk, és visszamennénk a jura korba, mi, entomológusok felismernénk az összes rovart, és be tudnánk őket sorolni a megfelelő sorrendbe” – mondta Kjer. “Sokuk nagyon hasonlóan nézne ki, mint amit ma látunk.”
A tény, hogy a rovarok a dinoszauruszok mellett zümmögtek, természetesen azt is jelenti, hogy ezek az élőlények már jóval a Homo sapiens evolúciója előtt a Földön voltak. Ugyanaz a légy, amelyet ma lecsapunk, nem sokban különbözik (ha egyáltalán különbözik) attól a légytől, amelyet 200 000 évvel ezelőtt egy ősember lecsaphatott.
A kutatók eredményei ma (november 6-án) jelentek meg a Science című folyóiratban.
Kövesse Elizabeth Palermót @techEpalermo. Kövesse a Live Science @livescience, Facebook & Google+. Eredeti cikk a Live Science-en .
Újabb hírek