Vyhynutí dinosaurů odnesly i včely

…aneb Jak byl zánikem vládců planety ovlivněn blanokřídlý hmyz

Nová studie vědeckého týmu, vedeného profesorkou Sandrou Rehanovou z Univerzity v New Hapshire, poprvé vcelku relevantně dokumentuje vymírání některé ze skupin hmyzu v průběhu katastrofy K-T (resp. K-Pg). Před zhruba 66 miliony let nevyhynuli na konci křídové periody pouze neptačí dinosauři a další obratlovci, ve zdevastovaných ekosystémech nepochybně vymíraly také regionálně rozšířené skupiny bezobratlých, počínaje vodními žahavci a konče hmyzem nebo třeba měkkýši. Vzhledem k velmi skromnému paleontologickému materiálu, který se nám od těchto skupin s měkkými těly zachoval, je však jakýkoliv pokus o přesnější zmapování postižené biodiverzity bezobratlých prakticky předem odsouzen k nezdaru. Jediné vodítko představuje fakt, že na konci druhohorní éry byly touto masivní ekologickou katastrofou výrazně postiženy i krytosemenné kvetoucí rostliny, na nichž nepochybně již tehdy závisela existence mnoha hmyzích skupin (zejména přirozených opylovačů, jako jsou dnešní blanokřídlé včely a čmeláci). Nedostatek zkamenělin ale přímé pozorování konečného zániku, proměnlivosti biodiverzity nebo stanovení procent úbytku počtů jakékoliv skupiny hmyzu vylučuje. Rehanová a její australští kolegové Michael Schwartz a Remko Leys na to tedy museli jít jinak. Výsledkem je velmi zajímavá studie, která nyní spatřila světlo světa v prestižním vědeckém periodiku PLoS ONE. Dokazuje, že na konci křídy dinosaury do záhuby „doprovodily“ i některé skupiny včel, konkrétně příbuzné dnešních drvodělek (skupina Xylocopinae). Jakým způsobem ale vědci k tomuto závěru došli a co nám o evoluci hmyzu nového prozrazuje?

———

Detail hlavy samičky druhu Xylocopa cubicola, endemické na Kubě. Křídoví příbuzní této recentní včely málem nepřežili katastrofu, která vyhubila neptačí dinosaury před 66 miliony let. Kredit: Lymantria, Wikimedia Commons

———

Odpovědí na první otázku je využití techniky molekulární fylogenetiky. Analýzou sekvencí DNA čtyř současných tribů (taxonomických skupin) 230 druhů drvodělek z celého světa (všechny kontinenty kromě Antarktidy) vědci vytvořili přesný model vývojových vztahů mezi zástupci této skupiny a najevo vyšly také jisté stopy odkazující k velkému vymírání na konci druhohor. V kombinaci s dostupným fosilním materiálem (který je v rámci možností přece jenom již úctyhodný) dokázali vytvořit velmi podrobný graf příbuznosti i geologického stáří jednotlivých skupin. Ve všech čtyřech skupinách se přitom projevila změna v biodiverzitě a dalších vývojových trendech přibližně ve stejném okamžiku – na konci křídy. Rehanová je vlastně odbornicí na sociální chování hmyzu, která s paleontologií nemá mnoho společného. Při svém výzkumu ale využívá poznatky z mnoha vědních oborů a „nebojí“ se ani informačními technologiemi „prošpikovaného“ bioinformatického přístupu při srovnávání genomových sad blanokřídlého hmyzu. Výsledkem je otevření nových přístupů k problematice dávných vymírání bezobratlých a zjištění, že ekologické vazby dávných opylovačů a eudikotních rostlin byly velmi křehké a silné již před desíkami milionů let. To dokazuje i fosilní záznam včel, který je hojný v jantaru starém asi 45 milionů let, nikoliv ale ve starších geologických obdobích druhohor a raného kenozoika (přitom včely existují již nejméně 100 milionů let). Jakákoliv dlouhodobější významná změna v ekosystémech může dovést tento společenský hmyz až na práh vyhynutí, což ukázala například i poslední doba ledová. Katastrofa na konci křídy v tomto ohledu nebyla žádnou výjimkou.

———

Odkazy:

http://phys.org/news/2013-10-bees-underwent-massive-extinction-dinosaurs.html

http://www.sci-news.com/paleontology/science-mass-extinction-bees-01489.html

http://www.abc.net.au/science/articles/2013/10/24/3875097.htm

 http://www.sandrarehan.com/

———