Noves dades sobre els insectes pol·linitzadors de plantes cretàciques de fa 105 milions dʼanys

L’article es basa en l’estudi d’aquest insecte fòssil conservat en una peça d’ambre descoberta a Peñacerrada (Àlaba). Imatge: David Peris, Universitat Jaume I
L’article es basa en l’estudi d’aquest insecte fòssil conservat en una peça d’ambre descoberta a Peñacerrada (Àlaba). Imatge: David Peris, Universitat Jaume I
Recerca
(03/03/2017)

Darwinylus marcosi és el nom de lʼescarabat —inspirat en la passió del naturalista anglès Charles Darwin per aquests insectes— que representa la primera evidència científica dʼun nou patró de pol·linització en insectes al Cretaci mitjà, segons un article publicat a la revista Current Biology que signen investigadors de la Universitat de Barcelona, la Universitat Jaume I i lʼInstitut Geològic i Miner dʼEspanya, en col·laboració amb experts del Museu Smithsonian i la Universitat de Harvard, dels Estats Units.

L’article es basa en l’estudi d’aquest insecte fòssil conservat en una peça d’ambre descoberta a Peñacerrada (Àlaba). Imatge: David Peris, Universitat Jaume I
L’article es basa en l’estudi d’aquest insecte fòssil conservat en una peça d’ambre descoberta a Peñacerrada (Àlaba). Imatge: David Peris, Universitat Jaume I
Recerca
03/03/2017

Darwinylus marcosi és el nom de lʼescarabat —inspirat en la passió del naturalista anglès Charles Darwin per aquests insectes— que representa la primera evidència científica dʼun nou patró de pol·linització en insectes al Cretaci mitjà, segons un article publicat a la revista Current Biology que signen investigadors de la Universitat de Barcelona, la Universitat Jaume I i lʼInstitut Geològic i Miner dʼEspanya, en col·laboració amb experts del Museu Smithsonian i la Universitat de Harvard, dels Estats Units.

Al Cretaci, fa uns 105 milions dʼanys, no existien ni formigues ni abelles ni papallones amb espiritrompa, i la majoria dʼecosistemes terrestres estaven dominats per plantes sense flors (gimnospermes). Aquestes plantes, principalment coníferes —entre les quals destaquen els cicàdids, els ginkgos i les extintes bennettitals—, en lʼactualitat les pol·linitza generalment el vent (pol·linització anemòfila). Durant el Cretaci mitjà, es produeix el procés de transició cap als paisatges terrestres actuals dominats per les angiospermes o plantes amb flor, un nou llinatge de plantes de creixement ràpid i molt adaptable a tot tipus dʼambients.

Darwinylus marcosi: lʼescarabat que seguia pol·linitzant gimnospermes

Amb una datació que supera els cent milions dʼanys dʼantiguitat, les restes dʼorganismes preservats en lʼambre del Cretaci al nord dʼEspanya són una finestra excel·lent al passat més remot. Lʼexemplar únic de Darwinylus marcosi ha estat trobat en una peça dʼambre a la localitat de Peñacerrada (Àlaba), al costat de 126 grans de pol·len, alguns dels quals encara estan enganxats al seu cos. Pertany a la família Oedemeridae, que en lʼactualitat és coneguda per ser de perfil florícola i alimentar-se exclusivament del pol·len i el nèctar de les flors de les angiospermes. 

Aquesta espècie dʼescarabat descoberta obre una nova frontera en lʼestudi de la pol·linització en uns ecosistemes boscosos que van arribar a dominar els dinosaures. «Inicialment, es va pensar que aquest grup dʼescarabats exercia una funció pol·linitzadora entre les primeres angiospermes que es van desenvolupar durant el Cretaci, ja que en els mateixos nivells de lʼambre hi ha pol·len i fulles dʼangiospermes. Tanmateix, el fet que els grans de pol·len associats fossin dʼuna gimnosperma va ser una gran sorpresa per a tot lʼequip investigador», destaca el professor Xavier Delclòs, de la Facultat de Ciències de la Terra i de lʼInstitut de Recerca de la Biodiversitat (IRBio) de la Universitat de Barcelona.

El gran èxit evolutiu de les plantes amb flors

Tal com apunten els autors, els diversos exemples dʼinsectes revisats en lʼestudi publicat a Current Biology, que inclouen totes les espècies fòssils mesozoiques amb aparells bucals relacionats amb lʼhàbit de la pol·linització, indiquen que tots exclusivament pol·linitzaven gimnospermes.

«Els fòssils trobats en peces dʼambre del nord peninsular són un registre únic al món. En aquest cas concret, es tracta de lʼúnic escarabat fòssil conegut que sʼha trobat fossilitzat juntament amb grans de pol·len de la planta que pol·linitzava», explica David Peris, investigador de la Universitat Jaume I i doctorat a la Universitat de Barcelona amb una tesi sobre paleobiologia de coleòpters. «Aquests descobriments —continua lʼexpert— semblen corroborar que les plantes amb flors van poder disposar dels insectes pol·linitzadors de gimnospermes ja existents, i que això, juntament amb un creixement més ràpid i un cicle de vida més curt, va conferir a les angiospermes un avantatge crucial fins als nostres dies».

Tot apunta que la coevolució entre plantes amb flors i insectes pol·linitzadors no sʼhavia produït encara fa 105 milions dʼanys. A més, alguns dels insectes que pol·linitzen les gimnospermes —com els insectes tisanòpters i els escarabats oedemèrids— es van adaptar posteriorment a pol·linitzar angiospermes. Segons els experts, es tracta dʼuna adaptació oportunista ja que les flors de les angiospermes van començar a oferir més bons nutrients i a ser més eficaces a lʼhora dʼatraure els insectes amb formes suggeridores, olors intenses i colors vius.

El millor registre fòssil sobre pol·linització del món

En lʼactualitat, hi ha una trentena dʼordres dʼinsectes, i els principals agents pol·linitzadors dʼangiospermes són les abelles, les papallones, les mosques, els escarabats i els tisanòpters. Però fa 105 milions dʼanys les abelles i les papallones pol·linitzadores encara no existien, i els tisanòpters, els escarabats i les mosques són exemples dʼinsectes que sʼhan trobat nodrint-se de nèctar i pol·linitzant plantes gimnospermes, segons lʼexcel·lent registre fòssil de les peces dʼambre dʼEspanya, que ha proporcionat els millors exemples directes de pol·linització a escala internacional.

Dʼacord amb els resultats de la nova recerca, els experts proposen un model de quatre patrons evolutius dʼinsectes pol·linitzadors de gimnospermes del Cretaci, i la seva posterior extinció o evolució fins als nostres dies. En concret, aquests models corresponen a associacions dʼinsectes pol·linitzadors de gimnospermes que es van extingir durant el Cretaci (per exemple, les mosques de la família Zhangsolvidae trobades en lʼambre dʼEl Soplao, a Cantàbria); agrupacions que van sobreviure i van continuar en gran part fins avui (alguns insectes tisanòpters preservats en lʼambre dʼÀlaba); grups que van abandonar les gimnospermes i van passar a pol·linitzar angiospermes (escarabats oedemèrids com el nou exemplar amb pol·len de lʼambre dʼÀlaba), i finalment, associacions o grups dʼinsectes pol·linitzadors que van iniciar posteriorment una coevolució amb les angiospermes (el cas emblemàtic de les abelles o el de les papallones amb espiritrompa).

Aquesta nova recerca demostra la importància de lʼambre dʼEspanya per comprendre els ecosistemes terrestres del passat i per conèixer quan i com es van originar algunes de les relacions ecològiques més rellevants en els nostres dies.