Hallan los insectos polinizadores más antiguos conocidos hasta hoy

Hace 110 millones de años, en plena era de dinosaurios, un grupo de insectos que transportaba polen quedó atrapado en gotas de resina. Eran cuatro hembras de tisanópteros -o trips-, con el cuerpo recubierto de granos de polen, que se han conservado hasta ahora en una pieza de ámbar de Álava. Se trata de la evidencia de polinización más antigua conocida hasta hoy, y la única del Mesozoico (hace entre 250 y 65 millones de años).

Los expertos Enrique Peñalver y Eduardo Barrón, del Instituto Geológico y Minero de España (IGME); Xavier Delclòs, del departamento de Estratigrafía, Paleontología y Geociencias Marinas de la Universidad de Barcelona (UB); y Carmen Soriano, del Laboratorio Europeo de Radiación Sincrotrón, entre otros, presentan este nuevo hallazgo: cuatro hembras de tisanópteros conservadas en ámbar de Álava desde hace entre 105 y 110 millones de años, con el cuerpo cubierto de polen de gimnospermas.

El fósil principal se digitalizó con holotomografía de sincrotrón en Grenoble (Francia) para conocer la distribución de los granos de polen en el cuerpo, de manera que se generó una película que permitía apreciar en tres dimensiones este diminuto fósil y el polen que transportaba.
Pelos con pequeños anillos seriados

Según el estudio que se publica en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), una de las hembras quedó atrapada en la resina cuando transportaba 140 granos, mientras que otra transportaba 137 granos. Estos insectos, de menos de dos milímetros de longitud, presentan en su cuerpo unos pelos con pequeños anillos seriados, que no se habían visto nunca antes, que facilitan la recogida y transporte del polen. Estos pelos son similares a los pelos plumosos del cuerpo de las abejas, que realizan la misma función.

Los investigadores también han encontrado machos, pero sin estos pelos y sin polen. Los insectos se han descrito dentro de un nuevo género cuyo nombre, Gymnopollisthrips, hace referencia a las gimnospermas, al polen y a los trips. A partir del conjunto de fósiles, los expertos han descrito dos especies, G. minor y G. maior.

Este género extinto, Gymnopollisthrips, pertenece a una familia que existe actualmente, la Melanthripidae. Todos los datos, incluido el de la cantidad de granos transportados por cada hembra, indican que los Gymnopollisthrips eran un eficiente polinizador, a la altura de los polinizadores de angiospermas actuales más eficientes.

Las plantas necesitan intercambiar el polen para reproducirse, y los insectos son la vía más eficiente. En la actualidad, existen unas 200.000 especies de animales polinizadores, la mayoría de ellos insectos.

La polinización por insectos ?especialmente mariposas, abejas y moscas? es un proceso que siempre se asocia a las plantas con flores (angiospermas), de las que actualmente hay más de 240.000 especies. Los tisanópteros son unos insectos diminutos, considerados polinizadores poco eficientes durante mucho tiempo, que se alimentan generalmente de tejidos vegetales y polen ?normalmente de angiospermas.
¿Qué tipo de polen transportaban los insectos?

La polinización de gimnospermas por parte de insectos es un fenómeno muy raro. Las gimnospermas actuales, como los pinos, los abetos, las araucarias y las cicas, polinizan a través del viento, que transporta el polen al azar. Hace 110 millones de años, en pleno Cretácico (hace entre 135 y 65 millones de años), los bosques estaban constituidos principalmente por gimnospermas, y las angiospermas eran una minoría.

En ese periodo, las gimnospermas resiníferas produjeron mucha cantidad de resina, que ahora se encuentra fosilizada en forma de ámbar, por ejemplo en las piezas de Álava. El estudio concluye que el polen, perteneciente al grupo Cycadopites, pudo producirlo algún tipo de ginkgo o de cica, que actualmente son grupos relictos.

De los ginkgos, ahora solo sobrevive una especie, el Ginkgo biloba, que se considera un fósil viviente. Los granos de polen de esta especie son muy pequeños, de unas 20 milésimas de milímetro, y debían de tener una superficie con cierta capacidad adherente, según se desprende de los agrupamientos observados en el ámbar. Estos dos rasgos son característicos del polen que precisa de los insectos para dispersarse a otras flores.

Por otra parte, se conocen cicas polinizadas por escarabajos y trips. El único caso conocido de un género de trips que poliniza exclusivamente un grupo de cicas se da en Australia. Pero el hallazgo en ámbar español no está relacionado con estos casos australianos, aunque parezca lo contrario.
La polinización de los insectos del Cretácico

Según los expertos, los pelos anillados para recolectar y transportar el polen no surgieron por una presión de selección evolutiva para la polinización. Respecto a los insectos, la polinización que producían debía de ser accidental, aunque el proceso sí debía de implicar cierta presión selectiva para la planta. El beneficio para los trips únicamente se puede comprender si transportaban polen para alimentar a sus larvas.

Eso sugiere que estas nuevas especies debieron de formar colonias con cierta sociabilidad. Este fenómeno, desde la subsociabilidad hasta la verdadera sociabilidad, se ha descrito en algunas especies de trips actuales. No obstante, los fósiles en ámbar encontrados en el norte de España no aportan ningún dato más sobre las posibles características de las colonias.

Aun así, es más probable que las larvas habitasen en los órganos ovulíferos de algún tipo de ginkgo, donde podrían congregarse y hallar un medio protegido. En los yacimientos españoles de ámbar de esa época se encuentran muchos restos de hojas y órganos ovulíferos de un tipo de ginkgo extinto.
Una revolución en los ecosistemas terrestres

La evolución conjunta de las angiospermas y los insectos supuso un gran éxito y determinó el desplazamiento de las gimnospermas debido a una intensa competencia. Esta revolución en los ecosistemas terrestres estaba en sus inicios cuando se produjo la resina que originó el ámbar en España.

Únicamente el ámbar puede mostrar un comportamiento conservado con tanto detalle tras millones de años, como es esta secuencia del proceso de polinización por insectos.

Este hallazgo indica que los trips pudieron constituir uno de los primeros grupos de insectos polinizadores de la historia geológica, mucho antes de que algunos de ellos pasaran a ser polinizadores de las angiospermas.

Los ejemplares del nuevo estudio publicado en el PNAS pertenecen a la colección del Museo de Ciencias Naturales de Álava. Su investigación ha sido posible gracias al apoyo de la Diputación Foral de Álava y a la financiación de un proyecto de I+D del Ministerio de Economía y Competitividad.

Fuente: http://ecodiario.eleconomista.es

Reconstruyen patrones climáticos de la Tierra de hace 44 millones de años Tierra de hace 44 millones de años

Un equipo internacional de investigadores ha conseguido reconstruir los patrones climáticos de finales del Ordovítico, un periodo de más de 44 millones de años, y comprobó que esos patrones son muy similares a los que se dan en la actualidad.

"Aquellos antiguos océanos, muy similares a los actuales, refuerzan la idea del papel que juegan en la estabilidad de la atmósfera terrestre y del clima a través de los tiempos”, explicaron los científicos.

Asimismo, dijeron que muestran que el aumento actual de los gases de efecto invernadero a causa de la acción del hombre es algo mucho más preocupante de lo que pensábamos.

Además, manifestaron que hace 450 millones de años, en pleno periodo Ordovítico, el mundo era muy diferente al que nosotros conocemos. “El día duraba cerca de 21 horas, el nivel de oxígeno no era capaz de sustentar animales terrestres y el clima era, generalmente muy cálido y húmedo”, refirieron.

El periodo Ordovítico transcurrió en medio de dos grandes episodios de extinción, las que sucedieron en el Cámbrico- Ordovítico y la que tuvo lugar al final del periodo, en el Ordovítico-Silúrico. Juntas, forman la segunda mayor extinción de todas las sucedidas en la historia de nuestro planeta.

Sin embargo, y a pesar de las enormes diferencias, los hallazgos presentados en PNAS muestran que los patrones climáticos de aquellos tiempos lejanos eran sorprendentemente similares a los actuales.

"Los científicos siempre hemos pensado que el mundo en el pasado era muy diferente del nuestro en muchos aspectos”, dice el artículo científico.

De igual manera, agrega que “es muy difícil deducir con exactitud los niveles de dióxido de carbono a partir de rocas antiguas, y se sabe que, precisamente a finales del Ordovítico, se produjo, paradójicamente, una breve pero intensa glaciación”.

Analizan fósiles

Los investigadores llegaron a sus conclusiones estudiando la distribución global de un pequeño grupo de fósiles llamados Chitinozoos, probablemente conchas de alguna forma extinta de plancton, antes y durante la glaciación de finales del Ordovítico.

Allí encontraron un patrón que revela la situación de los distintos patrones climáticos, incluidos, or ejemplo, los frentes polares, que separan las frías aguas cercanas a los polos de las de latitudes más bajas, que son mucho más cálidas.

La posición de estos patrones climáticos cambió a medida que la Tierra iba adentrándose en la glaciación del Ordovítico, pero de una forma muy parecida a la que lo hacen en tiempos mucho más recientes. por ejemplo durante la última Edad de Hielo.

Fuente: ABC.es

Una extinción de peces primitivos propició el origen de los vertebrados modernos

El investigador Michael I. Coates, junto a un fósil de un tiburón.

Una extinción masiva de peces primitivos hace 360 millones de años está detrás del origen de todos los vertebrados modernos, incluidos los seres humanos. Así lo aseguran dos investigadores de la Universidad de Chicago -Lauren Sallan y Michel I. Coates-, que han buceado en las bases de datos de todos las especies fosilizadas de aquel momento.

Esta catástrofe, cuya causa podría haber sido una glaciación, se conoce como evento Hangenberg y podría haber sido mucho más importante de lo que se pensaba hasta ahora porque provocó un cuello de botella de las especies que existían en ese momento, justo después de la masiva extinción del Devónico, que tuvo lugar 15 millones de años antes.

Los científicos apuntan que en ese momento desaparecieron los peces placodermos acorazados, como el 'Dunkleosteus' gigante, uno de los depredadores marinos más fieros que han existido, y los peces con aletas pedunculadas, que eran mayoría. Por contra, los tiburones y las rayas, del grupo de peces gelatinosos, eran escasos, así como los tetrápodos o peces con patas.

"Sin embargo, al final del Devónico, todo esas especies dominantes fueron reemplazadas. Los jugadores cambiaron y los pocos que sobrevivieron fueron los que luego se extendieron de forma espectacular", explica Michael Coates.

De hecho, antes de ese evento Hangenberg, los tetrápodos, de donde proceden todos los vertebrados terrestres, incluido el ser humanao, habían hecho ya alguna tentativa de salir del agua a la tierra, como es el caso de Ichthyostega, uno de los primeros en tener patas y dedos.

Tras la extinción, hubo un periodo en el que casi no se resgistran fósiles, un agujero paleontológico conocido como Romer's Gap que traía de cabeza a los expertos.

Ahora, Sallan y Coates defienden que ese boquete de 15 millones de años fue la resaca después del traumático cataclismo de Hangenberg, debido a la disminución de la biodiversidad general. Poco a poco, los tetrápodos se recuperaron y se convirtieron en los abuelos ancestrales de los los animales terrestres vertebrados, desde los mamíferos a los pájaros, según explican esta semana en la revista 'Proceedings of National Academy of Science' (PNAS).

Para el paleontólogo José Luis Sanz, catedrático en la Universidad Autónoma de Madrid, se trata de una investigación interesante: "Perfila mejor los cuellos de botella por los que pasaron los vertebrados, lo que es importante porque podría considerarse una sexta extinción del pasado y ahora estaríamos en la séptima", argumenta.

Las estimaciones anteriores se habían realizado siempre con fósiles de invertebrados, como moluscos y almejas) que son mucho más comunes, pero gracias a nuevas técnicas de procesamiento de datos, los biólogos de Chicago han podido observar los cambios antes y después dde Hangenberg.

Esta gran extinción, que había pasado bastante inadvertida y que tuvo lugar en un momento crítico para los vertebrados, según otros estudios coincide con la formación de un glaciar que hizo bajar el nivel del mar drásticamente.

Sanz recuerda que en esos momentos se produjeron aumento de nutrientes en el agua y falta de oxígeno en algunos niveles, lo que provocó muchos cambios en la fauna. Algunos inesperados, como el hecho de que las especies más abundantes no se recuperaran y si lo hicieran otros grupos que estaban separados y dispersos.

Fuente: elmundo.es

Un yacimiento de ámbar en Etiopía revela el ecosistema de la era de los dinosaurios

Avispa

El descubrimiento de un extraordinario depósito africano de ámbar de 95 millones de años de antigüedad ha revelado a los científicos los secretos de un ecosistema del que formaron parte los dinosaurios. Insectos, arañas, hongos e incluso nuevas bacterias que, además, ofrecen valiosas pistas sobre el nacimiento y diversificación de las plantas con flores durante el Cretácico.

Un equipo de más de veinte investigadores acaba de publicar en la revista Proceedings of the National Accademy of Sciences (PNAS) el resultado de una serie de trabajos realizados en un depósito de ámbar de Etiopía, uno de los pocos que se conocen del antiguo supercontinente Gondwana, del que formaba parte nuestra Africa actual.

Artropodo

"Hasta ahora -afirma Paul Nascimbene, del Departamento de Zoología de Invertebrados del Museo Americano de Ciencias Naturales y uno de los autores del artículo- prácticamente no se habían encontrado yacimientos de ámbar del Cretácico del supercontinente Gondwana, en el hemisferio sur. Los depósitos más importantes de esa época habían aparecido en América del Norte y Eurasia".

"Las primeras angiospermas, o plantas con flores -asegura por su parte Alexander Scmidt, de la Universidad alemana de Gottingen y autor principal de la investigación- aparecen y se diversifican en el Cretácico. Y su expansión cambió drásticamnete los ecosistemas terrestres. Los depósitos de ámbar etíopes arrojan luz sobre esta época de cambios".

Helecho

Otros miembros del equipo, por su parte, han descubierto en este yacimiento hasta 30 artrópodos diferentes atrapados en el ámbar, pertenecientes a trece familias de insectos y arañas. Los hallazgos representan, para muchos de ellos, las muestras fósiles más antiguas de que se dispone de una gran variedad de artrópodos, incluyendo avispas, polillas, escarabajos, arañas y toda una variedad de insectos raros y únicos.

Aunque quizá el auténtico "tesoro" lo represente una extraña y primitiva forma de hormiga sin alas (debajo) que puede cambiar por completo las ideas actuales sobre los orígenes y la expansión de esta familia de insectos por todo el mundo."La mayoría de los especímenes -se lee en el artículo- representan el único registro fósil de sus respectivos grupos en Africa, y algunos están entre los registros más antiguos de todo el mundo".

Hormiga

El ámbar, que se forma al fosilizar la resina de las plantas, constituye una auténtica "trampa natural" que es capaz de capturar primero, y conservar después, una gran variedad de organismos vivientes, tanto de flora como de fauna. El yacimiento etíope estudiado ahora por los científicos está formado por ámbar de hace 95 millones de años, en plena era de los dinosaurios y la época en que comenzaron a surgir los mamíferos y las aves.

Analizar por completo los hallazgos y determinar su auténtica trascendencia es un trabajo que llevará largos años de investigación. Una tarea que ya están empezando a realizar expertos de todo el mundo.

Fuente: abc.es