Het maken van een stamboom die meer dan 400 miljoen jaar teruggaat en de evolutie van de meest diverse groep dieren op aarde in detail beschrijft, is geen sinecure, maar een ambitieuze groep wetenschappers heeft precies dat gedaan.
De allereerste uitgebreide evolutionaire boom van insecten werd onlangs gemaakt door een groep onderzoekers van over de hele wereld. Deze fylogenetische boom, gebouwd op basis van genetische sequentiebepaling en fossiele gegevens, helpt bij het verklaren van de relaties tussen verschillende soorten insecten gedurende miljoenen jaren van evolutie.
Geleid door het 1000 Insect Transcriptome Evolution – of 1KITE – project in China, gebruikten de onderzoekers 1.478 eiwit-coderende genen van alle grote insectenorden om een enorme dataset te construeren die de genetische samenstelling van alle grote insectengroepen die vandaag bestaan in detail beschrijft. Vervolgens vergeleken zij deze dataset met het fossielenbestand van insecten om te bepalen wanneer verschillende soorten zijn geëvolueerd.
“We stelden een team samen van meer dan 100 mensen, en we namen veel mensen op die vaak buiten beschouwing worden gelaten – zoals morfologen en embryologen en paleontologen – zodat we niet alleen een boom zouden hebben, maar ook verhalen om over die boom te vertellen,” zei Karl Kjer, een professor in het Department of Ecology, Evolution, and Natural Resources aan de Rutgers University in New Jersey, die bij het project betrokken was.
Een van de verhalen die aan de hand van de nieuwe boom kunnen worden verteld, is het oorsprongsverhaal van insecten. Fossiel bewijs suggereert dat de eerste insecten ongeveer 412 miljoen jaar geleden leefden, tijdens het Vroeg-Devoon. Maar de fylogenetische gegevens van de onderzoekers geven aan dat de grootste groep insecten, de hexapoda, mogelijk nog eerder zijn geëvolueerd, ongeveer 479 miljoen jaar geleden, tijdens de Vroege Ordoviciumperiode.
De gegevens suggereren echter ook dat in sommige gevallen de fossiele records waarop wetenschappers lang hebben vertrouwd voor informatie over wanneer insecten zijn geëvolueerd, vrij nauwkeurig is, volgens Jessica Ware, een assistent-professor in de evolutiebiologie aan Rutgers, die ook deelnam aan de studie.
“Ik vond het interessant hoe het fossiele record en de moleculaire leeftijden die we terugvonden, in sommige gevallen heel dicht bij elkaar lagen. Dat was verrassend, omdat er een beetje discussie was geweest over de leeftijden van insecten op basis van het fossielenbestand,” vertelde Ware aan Live Science.
De tijdlijn die door de onderzoekers is vastgesteld, geeft aan dat insecten waarschijnlijk begonnen zijn met het koloniseren van de planeet rond dezelfde tijd als planten, en in sommige gevallen zelfs eerder. Vliegende insecten evolueerden nadat complexe ecosystemen zich al op het land hadden ontwikkeld, ongeveer 406 miljoen jaar geleden, tijdens de Vroege Devoonperiode, zeiden de wetenschappers.
Nu weten de onderzoekers zeker dat insecten niet kunnen worden weggelaten uit discussies over de ecosystemen van, laten we zeggen, de Juraperiode, ongeveer 150 miljoen jaar geleden, zei Ware.
“Alle van de belangrijkste spelers waren er al voor het einde van de Juraperiode. Wanneer we ons voorstellen dat Tyrannosaurus rex over de aarde zwerft, kunnen we zeggen dat er libellen rondliepen, en waarschijnlijk sprinkhanen en krekels en vlinders,” zei Ware.
En de insecten die naast de dinosaurussen zoemden en huppelden, waren geen prehistorisch uitziende wezens die moderne insectenliefhebbers niet zouden kunnen herkennen. De fylogenetische gegevens suggereren dat deze insecten eigenlijk zeer vergelijkbaar waren met degenen die vandaag de dag nog steeds op de planeet rondzwerven, volgens Kjer.
“Als je een tijdmachine had en je ging terug naar het Jura, dan zouden wij entomologen alle insecten herkennen en we zouden ze in hun juiste volgorde kunnen plaatsen,” zei Kjer. “Veel van hen zouden erg lijken op wat we vandaag zien.”
Natuurlijk betekent het feit dat insecten rondzoemden naast de dinosauriërs ook dat deze wezens op aarde waren lang voor de evolutie van Homo sapiens. Dezelfde vlieg die je vandaag zou kunnen slaan is niet veel anders (als het is anders at all) van de vlieg een holbewoner zou kunnen hebben weggeslaan 200.000 jaar geleden.
De bevindingen van de onderzoekers werden gepubliceerd vandaag (Nov. 6) in het tijdschrift Science.
Volg Elizabeth Palermo @techEpalermo. Volg Live Science @livescience, Facebook & Google+. Origineel artikel op Live Science .
Recent news