Реликтовое опыление.

Весной и летом мы рассматривали всевозможных опылителей цветковых растений в Арборетуме. Наука предполагает, что цветковые растения и их опылители развивались бок о бок, но подтверждающие это данные датируются на много позже появления цветков, примерно 40 миллионов лет тому назад. Вчера вышла статья (Pollination of Cretaceous flowers в Proceedings of the National Academy of Sciences) подтверждающая процесс опыления с примерной датировкой в 99 млн лет. Фактом опыления служат находки насекомых сохранивших на себе пыльцевые зёрна.

Современных представителей этих вымерших насекомых мы встречали в этом сезоне на цветках, это трипс на магнолии

и шипоноска на цветках многих растений.

Палеонтологи из США и Китая исследовали и описали насекомых, сохранившихся в бирманском янтаре, возраст которого оценивается в 98,79 миллиона лет. В кусочке янтаря видны трипс и жук шипоноска, а также имеется пыльца растений. Однако опылителем растений была признана только шипоноска, так как пыльцевые зёрна находились непосредственно на её теле. А трипс который по всей видимости и оставил шлейф пыльцы в янтаре опылителем не признан, ввиду того, что пыльца не прилипшая к его телу.

В соответствии с этим обстоятельством описанный жук получил своё название - Angimordella burmitina. Этимология такая: ‘angi’ от Angiospermae (цветковые растения) + Mordella Linnaeus (современный род шипоносок) и ‘Burmitina’ минералогическое название бирманского янтаря.

Экологическая реконструкция. Шипоноски питаются цветами древнего Eudicots. Цвет и морфология цветов являются исключительно художественными.

Ранее другими исследователями изучавшими строение цветов сохранившихся в бирманском янтаре было высказано предположение, что цветы научились пахнуть, чтобы привлекать внимание насекомых-опылителей, примерно в это же время, около 99 млн лет назад. Исследователи изучили строение цветов, и нашли у них секреторные ткани, вырабатывающие пахучие вещества.

Российские палеонтологи в бирманском янтаре того же возраста, около 100 млн лет, обнаружили нескольких древних насекомых. Эти ранее неизвестные вымершие сетчатокрылые насекомые видимо специализировались на питании нектаром первых цветковых растений. Они обладали хоботком уникальной конструкции, которая не имеет аналогов среди современных насекомых. Статья с описанием находки была опубликована в журнале «Cretaceous Research». Вновь открытые виды получили названия: Khobotun elephantinus (Хоботун слоновый), что отражает наличие хорошо развитого хоботка; Buratina truncata в честь одноименного литературного персонажа.

Реконструкция. Сетчатокрылое насекомое Buratina truncata, изображенное на цветах вымершего растения Tropidogyne, которое также было найдено в бирманском янтаре. Авторы работы старший научный сотрудник ПИН РАН Александр Храмов, руководивший исследованием, говорит: — Их хоботок напоминал рыхлый веник и значительно уступал по своей функциональности хоботку пчел, мух и бабочек. Поэтому они проиграли конкурентам и вымерли. Это была тупиковая ветвь эволюции.

Тем не менее, изучение более древних находок приводит учёных к мысли, что опыление растений насекомыми началось задолго до появления цветковых растений. Об этом свидетельствует длиннохоботковая муха юрского периода, найденная в верхнеюрских отложениях Казахстана. Возраст находки составляет примерно 160 млн лет. Ученые предполагают, что муха использовала свой хоботок для высасывания сладковатых выделений из шишек древних голосемеменных.

Фотография и прорисовка мухи-шаровки Archocyrtus kovalevi из верхней юры Казахстана.

Найденная муха-шаровка относится к виду Archocyrtus kovalevi и является древнейшим представителем ныне живущего семейства шаровок (Acroceridae). В наши дни в Южной и Северной Америке, а также в Южной Африке встречаются шаровки с хоботками, которые по длине значительно превосходят тело. Все они высасывают нектар из цветов с глубоким венчиком, параллельно их опыляя. Однако в конце юрского периода, когда существовал вид A. kovalevi, никаких цветковых растений.

Исследователи (Александр Храмов и Елена Лукашевич) предположили, что муха посещала шишки вымерших беннеттитовых. Обоеполые шишки некоторых беннеттитовых были окружены розеткой из видоизмененных листьев, которая напоминала околоцветник настоящего цветка. Десятки таких шишек, относящихся к виду Williamsoniella karataviensis, найдены в тех же слоях, что и длиннохоботковая муха. Глубина этих шишек приблизительно соответствует длине хоботка A. kovalevi (она равна 12 мм). К концу мезозоя численность беннеттитовых упала, длиннохоботковые мухи переключились на недавно появившиеся цветковые растения.

Слева - шишка беннеттитового Williamsoniella karataviensis из верхней юры Казахстана (фото – Наталья Носова), справа – художественная реконструкция, на которой представлена муха-шаровка Archocyrtus kovalevi, подлетающая к шишке беннеттитового (автор – Дмитрий Богданов).

Цитата:
«Чем отчетливее мы сосредоточим свое внимание на чудесах окружающего мира, тем меньшим станет наша тяга к разрушению».
Рейчел Карсон, американский биолог.

Главная