В бирманском янтаре мелового периода учёные нашли хорошо сохранившегося ископаемого светлячка вида Cretoluciola birmana.
Эта находка доказала, что биолюминесцентные органы светлячков были сформированы уже 99 млн лет назад и почти не изменились с тех пор.
Светлячки с современными биолюминесцентными органами существовали уже 99 млн лет назад. Иллюстрация: ИИ
Краткое содержание
- В бирманском янтаре возрастом 99 млн лет обнаружен хорошо сохранившийся ископаемый светлячок вида Cretoluciola birmana.
- Анализ 410 морфологических признаков и генетических данных подтвердил принадлежность находки к подсемейству Luciolinae с вероятностью 99,7 % по методу бутстрепа.
- Ископаемый жук имеет типичные черты современных светлячков — в т. ч. двухсегментный световой орган, что доказывает: система биолюминесценции сформировалась уже в середине мелового периода.
- Находка ставит под сомнение принадлежность более ранних янтарных ископаемых к родам Flammarionella и Protoluciola, уточняя эволюционную историю светлячков.
Открытие не только заполняет важный пробел в истории эволюции биолюминесценции у насекомых, но и даёт новые ориентиры для изучения поведения и адаптации древних видов.
Ранее учёные не могли точно установить, когда появились светящиеся жуки из семейства Lampyridae. Два возможных образца светлячков в бирманском янтаре возрастом 99 млн лет не давали чётких ответов из‑за отсутствия ясных предков для изучения.
Недавно исследователи обнаружили в бирманском янтаре — окаменевшей смоле мелового периода — хорошо сохранившегося жука‑самца небольшого размера с отчётливо современными чертами. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.
Как сообщают авторы, новый таксон отличается большими глазами, нитевидными усиками, шестью брюшными вентритами и двухчастным световым органом у самцов. У ископаемого выявлены типичные признаки светлячков подсемейства Luciolinae — эволюционной ветви семейства Lampyridae, известной способностью создавать биолюминесцентные сигналы с помощью светящихся органов на брюшке.
Сравнительный анализ более чем 400 морфологических признаков и генетических данных от современных светлячков подтвердил принадлежность находки к подсемейству Luciolinae. Образец стал «первым достоверным меловым ископаемым светлячка подсемейства Luciolinae», что указывает на возраст современных представителей этого подсемейства не менее 99 млн лет.
Новый вид получил название Cretoluciola birmana. Несмотря на крошечный размер — всего несколько миллиметров в длину — жук удивительно детально сохранился: у него шесть отчётливых сегментов брюшка и двухсегментный световой орган, похожий на органы современных светлячков. Это позволяет предположить, что древние светлячки использовали свечение для ухаживания и предупредительных сигналов.
Находка ставит под сомнение принадлежность более ранних янтарных ископаемых к родам Flammarionella и Protoluciola. Значит, в меловых лесах обитало больше видов светлячков, чем считалось ранее.
Анализируя 410 морфологических признаков и генетические последовательности из восьми генных регионов, исследователи построили родословное дерево светлячков. Cretoluciola birmana отнесена к подсемейству Luciolinae с поддержкой в 99,7 % по методу бутстрепа и байесовской вероятностью 1,00.
Анатомия ископаемого подтверждает, что характерный светящийся аппарат светлячков был полностью сформирован уже в середине мелового периода. Это означает, что базовая система мигания «включено/выключено» оставалась стабильной десятки миллионов лет. Вероятно, эти жуки были ночными и использовали вспышки для выживания и спаривания, как современные светлячки.
Единственный найденный образец (голотип Cretoluciola birmana) представляет лишь небольшую часть вариаций вида. Эволюционная история светлячков остаётся частично неясной, поскольку в исследовании были представлены только 5 из 34 известных родов. Для полной картины потребуется больше насекомых из янтаря, особенно представителей семейства Lampyridae, и более широкая выборка современных светлячков.
Значение находки выходит за рамки пополнения коллекции ископаемых: теперь можно с уверенностью утверждать, что светлячки светились ещё во времена динозавров. Эти древние жуки освещали леса, когда по Земле бродили тираннозавры. Кроме того, открытие показывает, как биология светлячков повлияла на технологии и медицину.
Люциферазы — ферменты, вызывающие свечение, — используются в судебной экспертизе и биотехнологии. Понимание того, что эти «летние огоньки» существуют около 100 млн лет, ценно для науки и общественного воображения.
Источник: ecoportal.su