Мурахи: Маленькі істоти з великою історією

Мурахи є всюди. Вони зустрічаються на всіх континентах планети, крім Антарктиди, з орієнтовною популяцією в 20 квадрильйонів живих комах: 2,5 мільйони на кожну людину, яка живе на Землі. Мурахи знають, як захищати дерева в обмін на притулок, як використовувати свій колективний інтелект краще за людей, і навіть можна сказати, що вони мають знання з фізики та архітектури. Екологічне домінування цих комах формувало екосистеми щонайменше 113 мільйонів років.

Про це свідчить дослідження, опубліковане цього четверга, яке описує новий вид викопних мурах, Vulcanidris cratensis, найдавніший і найнадійніший зразок мурахи, виявлений на сьогодні. Скам'янілість належить до вже вимерлої групи перетинчастокрилих, Haidomyrmecinae, відомих як hell ants (пекельні мурахи), і характеризується незвичайними щелепами для захоплення здобичі, використовуючи хижі морфології. Ці комахи населяли планету з раннього крейдового періоду до їх вимирання 75 мільйонів років тому. У той час мегаконтиненти Гондвана і Лавразія перебували в процесі фрагментації, перші квіткові рослини почали з'являтися, а динозаври і перші ссавці диверсифікувалися.

Андерсон Лепеко, ентомолог з Університету Сан-Паулу (Бразилія), є головним автором дослідження та відповідальним за знахідку. Вчений розповідає, що вони вивчали колекцію скам'янілостей, видобутих з формації Крато, відомого родовища, розташованого на плато Араріпе, на північному сході Бразилії. Він шукав ос і бджіл, групи, на яких він спеціалізується. Раптом він натрапив на те, що виглядало як літаюча мураха, ідеально збережена в породі. «Вона дуже схожа на деякі зразки, збережені в бурштині з М'янми», — каже він. І додає: «Я був у шоці».

Дослідники змогли реконструювати його тіло майже повністю за допомогою комп'ютерної томографії, навіть деякі частини, які вбудовані всередину скелі. Щелепа, орієнтована вперед, крила з прожилками, довжина вусиків і тип зчленування ніг з грудною кліткою допомогли Лепеко та його команді ідентифікувати зразок як пекельну мураху. Ця група видів вже з'являлася раніше в Південно-Східній Азії та Західній Європі, збережена у фосилізованій смолі. Але та, що вони знайшли зараз у Бразилії, кидає виклик розумінню науковців еволюції та глобального поширення мурах з часом, тому що вона на 13 мільйонів років старша за вже відомі, і більша. «Це одна з перших ліній, яка з'явилася в еволюції мурах, і це робить її визначною. Тепер ми знаємо, що ці комахи існували на Землі набагато раніше, ніж ми думали», — пояснює Лепеко.

Ще один елемент, який ця знахідка внесла в дискусію, — це те, як мурахи адаптувалися і диверсифікувалися, щоб по-своєму завоювати планету. «Пекельні мурахи — це дуже спеціалізована група, і з цією скам'янілістю ми знаємо, що вони вже мали ці такі особливі морфологічні адаптації з самого початку своєї еволюції», — підкреслює бразильський ентомолог. Це означає, що перетинчастокрилі мали вибух у диверсифікації своїх видів з самого початку. Нові залишки розширюють те, що було відомо про географічне поширення, якого досягли ці комахи.

Лепеко пояснює: «Пекельні мурахи з крейдяного періоду походять з північної півкулі, але цей зразок з півдня вказує на те, що вони вже були широко поширені під час своєї ранньої еволюції». Ймовірно, пекельні мурахи, як і їхні сучасники, мали велику здатність поширюватися між континентами, навіть тими, які були дуже віддалені один від одного. «Тепер ми можемо з упевненістю сказати, що мурахи були успішною групою з самого початку своєї еволюції. Настільки успішною, що вони могли легко поширитися по всьому світу», — запевняє автор дослідження. Якби вони були меншою групою, або тією, яка лише починала займати екологічні ніші, вони б не мали такої здатності до швидкого та глобального розповсюдження. Сталося все навпаки.