Scoperta rivoluzionaria: insetti minatori di foglie 70 milioni di anni prima del previsto
Uno studio innovativo ha scoperto il più antico esempio conosciuto di insetti che scavano all’interno delle foglie in un fossile di 312 milioni di anni fa, anticipando di 70 milioni di anni l’origine stimata di questo comportamento e fornendo nuove intuizioni sull’evoluzione e i comportamenti degli insetti primordiali.
La scoperta del più antico esempio di alimentazione interna
Insetti preistorici e la sfida dei fossili
Gli insetti preistorici, con i loro corpi delicati e morbidi, sono difficili da conservare come fossili. Mentre le ali sono più comunemente fossilizzate, i corpi di questi insetti sono spesso frammentati o incompleti, creando difficoltà per lo studio scientifico. I paleontologi spesso si affidano ai fossili di tracce per conoscere questi antichi insetti, che si trovano quasi esclusivamente come tracce su piante fossili.
La rilevanza dei fossili di tracce
“Abbiamo un ottimo registro fossile delle piante”, ha affermato Richard J. Knecht, candidato al dottorato nel Dipartimento di Biologia Organismica ed Evoluzionistica di Harvard. “Più indietro nel tempo, sono i fossili di tracce che ci dicono di più sull’evoluzione e il comportamento degli insetti rispetto ai fossili corporei perché le piante e i fossili di tracce su di esse si conservano molto bene. E la traccia, a differenza di un corpo, non si sposterà nel tempo ed è sempre trovata dove è stata creata.”
Il fossile Carbonifero e l’indicazione di alimentazione interna
Nel nuovo studio, pubblicato su New Phytologist, i ricercatori, guidati da Knecht, descrivono un fossile di traccia endofitica trovato su una foglia di felce da seme del Carbonifero che rappresenta l’indicazione più precoce di alimentazione interna all’interno di una foglia. Il fossile Carbonifero di 312 milioni di anni fa fornisce prove di come l’alimentazione interna, nota come minatura delle foglie, possa essere originata e mostra che l’età di questo comportamento stava avvenendo circa 70 milioni di anni prima di quanto si credesse.
Il processo e l’importanza dell’alimentazione interna
L’alimentazione interna sulle piante è comune tra gli insetti olo-metabolici - insetti che subiscono una metamorfosi completa: Lepidotteri (farfalle), Coleotteri (scarafaggi), Ditteri (mosche) e Imenotteri (vespe e mosconi). Una larva si insinua nella foglia e inizia a nutrirsi dei tessuti interni della foglia, lasciando dietro di sé una traccia. Mentre la larva scava all’interno della foglia, cresce anche, passando attraverso diverse fasi di muta e persino lasciando dietro di sé i suoi escrementi, noti come frass.
La conservazione eccezionale nella Formazione di Rhode Island
La Formazione di Rhode Island e la sua importanza
Il fossile di traccia è stato trovato nella Formazione Carbonifera di Rhode Island. La Formazione di Rhode Island era originariamente un ambiente paludoso e saturato d’acqua che forniva un contesto anossico che conservava molto bene i fossili delle piante; ciò che i paleontologi chiamano una Lagerstätte, un sito che produce fossili straordinari con una conservazione eccezionale.
Il comportamento larvale e la sua rilevanza
“Una cosa che non si fossilizza sono le larve”, ha detto Knecht. “Sono troppo delicate e piccole. Quindi vedere qualcosa del genere è davvero illuminante perché ci parla del comportamento larvale in un momento specifico, il tardo Paleozoico, di cui sappiamo molto poco sulle larve.”
La spinta indietro di 70 milioni di anni
“Questa scoperta sposta indietro questo comportamento di 70 milioni di anni”, ha detto Knecht. “Ci sta mostrando due cose, una il comportamento delle larve, qualcosa che non vediamo nel registro fossile perché le larve tipicamente non si conservano. E due, che l’evoluzione della metamorfosi completa, l’olometabolismo, esisteva in questo periodo.”
Il fossile è conservato nel Museo di Zoologia Comparata di Harvard tra altri fossili che Knecht sta anche studiando.