El festeig sexual dels col·lèmbols, un grup dʼartròpodes proper als insectes, ja existia fa 105 milions dʼanys

Un equip d'experts de la Universitat de Barcelona i de l’Institut Geològic i Miner d’Espanya descobreixen la primera evidència de conducta de festeig sexual en el registre fòssil dels col·lèmbols.
Un equip d'experts de la Universitat de Barcelona i de l’Institut Geològic i Miner d’Espanya descobreixen la primera evidència de conducta de festeig sexual en el registre fòssil dels col·lèmbols.
Recerca
(27/03/2018)

Un equip científic ha descobert la primera evidència de conducta de festeig sexual en el registre fòssil dels col·lèmbols —uns petits artròpodes hexàpodes i sense ales molt propers als insectes— de fa uns 105 milions dʼanys. Lʼestudi, publicat a la revista científica PLOS ONE, també documenta lʼevidència més antiga dʼagregació en aquests hexàpodes que estan presents en la major part dels ecosistemes terrestres.

Un equip d'experts de la Universitat de Barcelona i de l’Institut Geològic i Miner d’Espanya descobreixen la primera evidència de conducta de festeig sexual en el registre fòssil dels col·lèmbols.
Un equip d'experts de la Universitat de Barcelona i de l’Institut Geològic i Miner d’Espanya descobreixen la primera evidència de conducta de festeig sexual en el registre fòssil dels col·lèmbols.
Recerca
27/03/2018

Un equip científic ha descobert la primera evidència de conducta de festeig sexual en el registre fòssil dels col·lèmbols —uns petits artròpodes hexàpodes i sense ales molt propers als insectes— de fa uns 105 milions dʼanys. Lʼestudi, publicat a la revista científica PLOS ONE, també documenta lʼevidència més antiga dʼagregació en aquests hexàpodes que estan presents en la major part dels ecosistemes terrestres.

Són autors de la nova recerca els experts Alba Sánchez i Xavier Delclòs, de la Facultat de Ciències de la Terra i de lʼInstitut de Recerca de la Biodiversitat (IRBio) de la Universitat de Barcelona; Enrique Peñalver, de lʼInstitut Geològic i Miner dʼEspanya (IGME), i Michael S. Engel, de la Universitat de Kansas (Estats Units).

Els hexàpodes —un subfílum dels artròpodes que també inclou els insectes— són els organismes que mostren una diversitat més gran de formes dʼaparellament i de conductes socials. No obstant això, lʼevidència directa o indirecta dʼaquest tipus de comportaments és molt escassa en el registre fòssil.

En el nou estudi, lʼequip científic ha documentat dos dels comportaments que sʼobserven també en formes actuals en dues espècies extintes de col·lèmbols. Aquest nou descobriment està basat en lʼanàlisi de diverses peces procedents del jaciment dʼambre cretàcic de Peñacerrada (Espanya), que és un referent mundial en lʼestudi de fòssils del Mesozoic.

Mascles amb antenes prènsils

En la recerca, els autors han estudiat un col·lèmbol mascle —un exemplar de lʼespècie fòssil Pseudosminthurides stoechus molt ben conservat en lʼambre— que presenta les antenes modificades per poder subjectar la femella durant la fecundació. Aquesta espècie pertany a la família Sminthurididae, un llinatge que en lʼactualitat està representat per una desena de gèneres de distribució cosmopolita que solen trobar-se a la superfície de lʼaigua.

Tal com explica el professor Delclòs, del Departament de Dinàmica de la Terra i de lʼOceà de la UB i de lʼIRBio, «encara que en la majoria de les famílies de col·lèmbols no hi ha diferències marcades entre mascles i femelles, en la família Sminthurididae —i també en lʼespècie fòssil que hem descrit— els mascles es caracteritzen per presentar antenes prènsils per subjectar les femelles».

El repte del festeig sobre lʼaigua

Els col·lèmbols habiten una àmplia varietat dʼambients terrestres i es poden trobar també en alguns ambients aquàtics. La transferència dʼesperma del mascle a la femella en col·lèmbols és un procés particularment complex quan es realitza a la superfície de lʼaigua. Per això, en espècies aquàtiques és comú trobar-hi modificacions morfològiques i comportaments que faciliten la reproducció.

Tal com explica la investigadora Alba Sánchez (UB-IRBio), primera autora de lʼarticle, «lʼexemplar estudiat en aquest treball presenta una sèrie dʼadaptacions morfològiques que indiquen que devia viure a la superfície de lʼaigua». «Per aquest motiu —afegeix—, la subjecció de la femella mitjançant les antenes hauria estat vital per garantir el procés de fecundació. A més, és molt probable que el mascle exhibís danses o rituals complexos utilitzant les antenes modificades, tal com passa en els seus parents actuals».

La investigadora subratlla que aquest descobriment és «molt significatiu, perquè suposa la primera evidència de conducta de festeig en tot el registre fòssil dels col·lèmbols, que ja sʼestaria produint fa 105 milions dʼanys».

Lʼevidència més antiga de comportament gregari

En algunes espècies de col·lèmbols, els individus tendeixen a agregar-se, i fins i tot arriben a formar masses de milions dʼindividus que migren a distàncies considerables sobre la superfície del sòl (eixamenament).

En el marc de la recerca, lʼequip científic també ha descobert en una altra peça dʼambre una agregació de 45 col·lèmbols de lʼespècie fòssil Proisotoma communis. Aquesta troballa constitueix lʼevidència més antiga de comportament gregari en lʼordre dels col·lèmbols, ja que lʼúnic registre conegut fins ara és una agregació de col·lèmbols en un ambre de la República Dominicana de fa uns 18 milions dʼanys.

En paraules de lʼexpert Enrique Peñalver (IGME), «en un trosset dʼambre de menys dʼun centímetre quadrat de superfície hem descobert una petita instantània del que passava al sòl del bosc resinífer: al costat de petites mostres de femta, hifes de fongs i restes vegetals mig descompostes, els col·lèmbols es mostren atrapats en forma dʼagrupació, tal com es trobaven fa 105 milions dʼanys».

«Els descobriments que presenta el nou article de la revista PLOS ONE ens mostren la gran antiguitat de certes conductes per a la reproducció en els hexàpodes, així com comportaments presocials i certes adaptacions morfològiques per facilitar el contacte entre els mascles i les femelles. Com que aquests comportaments sʼestenen fins a lʼactualitat, es pot deduir que les pressions de la selecció natural no deuen haver canviat gaire en milions dʼanys per a aquests petits organismes», conclouen els autors.

Lʼarticle, finançat per fons governamentals nacionals i autonòmics i amb la col·laboració del Museu de Ciències Naturals dʼÀlaba (Vitòria-Gasteiz), sʼemmarca en les investigacions del grup AMBERIA i del Grup de Recerca Consolidat de Geologia Sedimentària de la Universitat de Barcelona.

 

Imatges: J.A. Peñas i K. Beck