historia mrówek
Jak asteroida, która zabiła dinozaury, pomogła mrówkom przejąć świat
wrz
Jak asteroida, która zabiła dinozaury, pomogła mrówkom przejąć świat
Od popiołów do imperium: jak mrówki przejęły władzę po asteroidzie
Sześćdziesiąt sześć milionów lat temu asteroida wielkości góry uderzyła w Ziemię z apokaliptyczną siłą. Wyrzeźbiła krater Chicxulub na terenie dzisiejszego Meksyku, spowiła planetę ogniem i pyłem, i przyniosła nagły koniec epoki dinozaurów.
Dewastacja była niemal całkowita: lasy spłonęły, niebo pociemniało, łańcuchy pokarmowe się załamały. Trzy z każdych czterech gatunków na Ziemi zniknęły, a jednak z tej planetarnej katastrofy niektóre z najmniejszych stworzeń na Ziemi nie tylko przetrwały, ale i prosperowały. Mrówki, wówczas mało znaczące w świecie owadów, wykorzystały okazję stworzoną przez wyginięcie i rozpoczęły swój długi wzrost w kierunku dominacji ekologicznej.
Jeśli chcesz nas wesprzeć, możesz zamówić plakat; kliknij link do strony plakaty z mrówkami i uzyskaj 10% zniżki z kodem promocyjnym antblog10.
Mrówki przed uderzeniem: Rzadkie i nietypowe
Zapis kopalny opowiada skromną historię. Mrówki wyewoluowały już w połowie kredy, około 100 milionów lat temu. Były jednak ekologicznymi przypisami: delikatne bursztynowe skamieniałości z tamtych czasów, takie jak Sphecomyrma, sugerują, że były rzadkie i wyspecjalizowane. Mniej niż jedna na sto skamieniałości owadów z tej epoki to mrówki.
Porównajmy to z dniem dzisiejszym, kiedy mrówki są jednymi z najliczniejszych zwierząt na lądzie. Według niektórych szacunków same mrówki stanowią ponad 15 procent całej biomasy zwierząt lądowych - jest to prawie niewyobrażalna liczba dla tak małych stworzeń. Najwyraźniej w głębokiej przeszłości wydarzyło się coś dramatycznego, co sprawiło, że mrówki stały się wszechobecne.
Dlaczego mrówki przetrwały, a dinozaury nie?
Uderzenie Chicxulub było katastrofalne pod każdym możliwym względem. Fale uderzeniowe wywołały globalne pożary. Pył i aerozole zasłoniły Słońce na wiele miesięcy, pogrążając Ziemię w "uderzeniowej zimie". Rośliny uschły, zwierzęta roślinożerne głodowały, a za nimi podążyły wielkie drapieżniki.
A jednak mrówki przetrwały. Dlaczego? Ewolucja wyposażyła je już w cechy, które okazały się supermocami przetrwania w upadającym świecie:
- Podziemne twierdze - Mrówki zbudowały swoje życie pod ziemią, gdzie gleba chroniła je przed ogniem, gorącem i gwałtownymi zmianami klimatu.
- Odporność społeczna - Kolonie, w przeciwieństwie do samotnych owadów, rozprzestrzeniają ryzyko. Jeśli robotnice zginęły, królowe i potomstwo mogły utrzymać linię przy życiu.
- Elastyczność ekologiczna - Mrówki były oportunistami żywieniowymi, spożywającymi nasiona, nektar, owady, a nawet grzyby lub jakiekolwiek inne zasoby.
Wolna przestrzeń ekologiczna - Po zniknięciu dinozaurów i innych dominujących zwierząt ekosystemy uległy przetasowaniu. Mrówki były w stanie wykorzystać nowe możliwości.
W pewnym sensie mrówki przez cały czas przygotowywały się do katastrofy.
Skamieniałe wskazówki: Eksplozja różnorodności
Dowody na ten ewolucyjny skok są zapisane w kamieniu i bursztynie.
- Skamieniałości z późnej kredy ujawniają garstkę prymitywnych, wyspecjalizowanych mrówek.
- Osady po uderzeniu z wczesnego paleogenu wykazują uderzający wzrost różnorodności. Nagle mrówki pojawiają się w wielu formach, wypełniając wiele ról ekologicznych.
- Badania filogenetyczne potwierdzają wzorzec: większość współczesnych podrodzin mrówek - Formicinae, Myrmicinae, Dolichoderinae - promieniowała wkrótce po uderzeniu asteroidy.
To było tak, jakby wyginięcie usunęło scenę, a mrówki rzuciły się naprzód, by wypełnić puste miejsce.
Rośliny + mrówki = idealne partnerstwo
Historia nie kończy się na przetrwaniu. Odbudowa roślin kwitnących po zniszczeniu przez asteroidę dodała paliwa do ewolucyjnego ognia mrówek. Gdy rośliny okrytozalążkowe rozprzestrzeniły się na całej planecie, mrówki szybko dostosowały się do ich obfitości, nawiązując partnerstwa, które trwają do dziś:
- Rozpraszanie nasion (myrmekochoria), przenosząc nasiona pod ziemię w zamian za pożywienie.
- Zbiór nektarupopijając słodką wydzielinę z kwiatów i wyspecjalizowanych gruczołów.
- Pielęgnacja spadzichroniąc owady wysysające soki w zamian za ich słodkie wydzieliny.
The Big Idea
Wymieranie kredowo-paleogeńskie nie było po prostu masowym wydarzeniem śmierci; był to również moment ewolucyjnej odnowy. Chociaż oznaczało katastrofę dla dinozaurów, stworzyło świat, w którym mrówki mogły się rozwijać.
Uzbrojone we współpracę społeczną, elastyczność ekologiczną i talent do tworzenia sojuszy, mrówki zamieniły przeciwności losu w możliwości. Z rozproszonej mniejszości w kredzie stały się globalną potęgą w kształtowaniu gleb, zarządzaniu lasami i wpływaniu na ekosystemy w skali planetarnej.
Więcej informacji
- Moreau, C. S., & Bell, C. D. (2013). Testowanie hipotezy muzeum kontra kolebka tropikalnej różnorodności biologicznej: filogeneza, dywersyfikacja i ewolucja zasięgu biogeograficznego mrówek. Evolution, 67(8), 2240-2257.
- Wilson, E. O., & Hölldobler, B. (2005). Powstanie mrówek: wyjaśnienie filogenetyczne i ekologiczne. PNAS, 102(21), 7411-7414.
- Labandeira, C. C., & Sepkoski, J. J. (1993). Różnorodność owadów w zapisie kopalnym. Science, 261(5119), 310-315.
- Grimaldi, D., & Engel, M. S. (2005). Ewolucja owadów. Cambridge University Press.
Następnie mrówki różnicują się jak nigdy dotąd. To szaleństwo wyobrażać sobie, że gatunki mrówek są tak stare!