Viskas, ką turėtumėte žinoti apie skruzdžių evoliuciją
Kai galvojame apie Žemės biologinę įvairovę, vabzdžiai užima svarbiausią vietą. Iš tikrųjų jie sudaro 55% visos biologinės įvairovės, įskaitant augalus, grybus ir net vandenynų gyvūniją, ir įspūdingą 85% visų gyvūnų įvairovės dalį. Tarp vabzdžių ypač žavią vietą užima skruzdėlės, kurios klesti beveik visose Žemės ekosistemose. Nepaisant jų paplitimo, jų evoliucijos istorija tebėra mįslė. Palyginti su 200 metų trunkančiais dinozaurų tyrinėjimais, skruzdžių paleontologija yra palyginti jauna sritis, gyvuojanti tik apie 50 metų. Panagrinėkime, ką iki šiol žinome apie skruzdžių evoliucijos kelią.
Skruzdžių istorijos sekimas: Kaip tirti jų praeitį?
Skirtingai nei dinozaurai, kurių kaulus galima aptikti žygio metu, skruzdės palieka subtilesnius pėdsakus. Paleontologai remiasi dviem pagrindiniais įrodymais:
- Fosilijų atspaudai: Tai dvimačiai įspaudai, likę nuosėdose ar uolienose.
- Gintaro pavyzdžiai: Panašiai kaip žavios scenos iš Juros periodo parkas, šiose trimatėse fosilijose saugomos skruzdėlės, įstrigusios senovinių medžių dervoje, todėl galima išsamiai susipažinti su jų anatomija.


Šių radinių retumas kelia sunkumų. Per 100 mln. skruzdžių istorijos metų aptikta tik keli šimtai fosilijų - tai ryškus kontrastas dinozaurų kaulų gausai. Vis dėlto šios vertingos relikvijos suteikia labai svarbių įžvalgų. Mokslininkai analizuoja suakmenėjusią anatomiją ir lygina šiuolaikinių skruzdėlių DNR, kad nustatytų jų sąsajas su senaisiais protėviais.
Skruzdėlių apibrėžimas: Kas daro skruzdę skruzdėle?
Šiuolaikinėms skruzdėlėms būdingi trys anatominiai bruožai:
- Alkūninės antenos
- Petiole liemuo, suskirstytas į vieną arba du skyrius
- Metapleuralinės liaukos, nors jos veikia ne visose rūšyse
Šie požymiai padeda mokslininkams atskirti tikras skruzdžių fosilijas nuo kitų socialinių vabzdžių, pavyzdžiui, bičių ar vapsvų. Šios anatomijos supratimas yra labai svarbus siekiant išsiaiškinti jų evoliucijos istoriją.
Seniausios skruzdėlės: Senovės pradžia (prieš 140-168 mln. metų)
Skruzdėlės pirmą kartą pasirodė juros periode ir gyveno kartu su dinozaurais ir aukštomis pušimis. Tuomet jos buvo retos ir kur kas mažiau įvairios. Tikėtina, kad ankstyvosios skruzdėlės gyveno vienišos, o jų primityvus elgesys buvo ankstesnis nei sudėtingos socialinės struktūros, kurias matome šiandien. Skruzdžių kolonijose galėjo būti tik 10 individų - vargu ar tai galima palyginti su šiandieninėmis didelėmis kolonijomis.
Viena ankstyviausių žinomų skruzdėlių šeimų, Sphecomyrminae, atsirado prieš 100 milijonų metų. Įdomu tai, kad kai kurie šios šeimos nariai, pvz. Haidomyrmex, turėjo vertikaliai atsiveriančius žandikaulius - veikiau panašius į žirkles - tuo jie skyrėsi nuo šiuolaikinių skruzdėlių.


Mokslininkai taip pat daro prielaidą, kad skruzdės turi bendrą protėvį su vienišomis vapsvomis. Jos abi priklauso vabzdžių būriui Hymenoptera, kuriam priklauso ir bitės. Jų evoliucijos keliai išsiskyrė prieš milijonus metų, tačiau skruzdės ir bitės išlieka artimos biologinės giminaitės.

Žydinčių augalų klestėjimas (prieš 100 mln. metų)
Maždaug prieš 100 milijonų metų žydinčių augalų sprogimas pakeitė skruzdžių evoliuciją. Augalams įvairėjant, skruzdės taip pat keitėsi, prisitaikydamos prie naujų maisto šaltinių ir buveinių. Šiuo laikotarpiu susiformavo įvairios skruzdėlių grupės, pvz:
- Leptanillinae: Seniausia išlikusi grupė, kuriai būdingos mažos, šviesios skruzdėlės su dviejų dalių liemeniu.
- Poneroidai: Plėšrios skruzdės, žinomos dėl savo medžioklės įgūdžių.
- Formikoidai: Į šią grupę įeina tokios šiuolaikinės mėgstamos skruzdėlės kaip skruzdėlytės, lapų pjovėjos ir karinės skruzdėlės.
Kitas svarbus etapas buvo Formicinae skruzdėlių - tokių gynybinių strategijų kaip purškimas rūgštimi - atsiradimas. Šioje eroje skruzdės pradėjo skirstyti darbą į kastas ir taip sukūrė pagrindą labai organizuotoms visuomenėms, kuriomis žavimės šiandien.
Išgyventi kreidos krizę (prieš 65 milijonus metų)
Nors dinozaurų erą užbaigęs asteroido smūgis sukėlė masinį išnykimą, skruzdės liko nenukentėjusios. Jų išlikimą lėmė požeminis gyvenimo būdas ir mitybos lankstumas. Šis atsparumas leido joms klestėti pasaulyje po dinozaurų atsiradimo ir išsiskleisti į dar daugiau rūšių.
Skruzdžių žemdirbystė ir šiuolaikinis dominavimas
- Prieš 50 milijonų metų: Kai kurios skruzdės išvystė žemdirbystę, augindamos grybus kaip maisto šaltinį - tokią praktiką dar ir šiandien taiko lapinės skruzdėlės.
- Prieš 12-8 milijonus metų: Atsirado lapgraužiai, kurie užmezgė simbiotinius santykius su savo auginamais grybais, kurių išgyvenimas priklauso nuo skruzdžių.
- Prieš 1 milijoną metų: Ugninės skruzdėlės (Solenopsis invicta) pradėjo užkariauti pasaulį. Jų sėkmė siejama su poliginija (kelios motinėlės vienoje kolonijoje), greitu persikėlimu ir gebėjimu prisitaikyti prie mitybos. Šiandien ugninės skruzdėlės laikomos viena sėkmingiausių skruzdėlių rūšių.

Skruzdžių įvairovė šiandien
Skruzdės ne tik išliko, bet ir suklestėjo, apgyvendindamos beveik visus Žemės sausumos plotus. Mokslininkai išskyrė daugiau kaip 12 500 rūšių, nors tikrasis jų skaičius greičiausiai yra daug didesnis. Tropiniuose regionuose skruzdžių biomasė viršija visų stuburinių gyvūnų biomasę kartu sudėjus. Vienintelis jų apribojimas? Jautrumas žemai temperatūrai. Tačiau daugelis rūšių išvystė gudrias strategijas, pavyzdžiui, žiemos miegą, kad ištvertų sezoninius pokyčius.
Kelionė tęsiasi
Nepaisant neįtikėtinos skruzdėlių sėkmės, jos tebėra mokslinių atradimų riba. Kiekviena fosilija ir DNR analizė papildo jų evoliucijos dėlionę nauja dalele. Nuo vienišių iki žemės ūkio naujovių - skruzdės sukūrė vieną nuostabiausių sėkmės istorijų Žemės istorijoje.Viena aišku: skruzdės yra kur kas daugiau nei tik darbštūs vabzdžiai - jos yra gamtos išradingumo įrodymas.