Przez 100 milionów lat mrówki prawie się nie zmieniły, a prehistoryczne osy kiedyś żywiły się głównie roślinami. O tym, czego jeszcze możemy się dowiedzieć z inkluzji w bursztynie, opowiada prof. Vincent Perrichot z  Uniwersytetu w Rennes (Francja). Biolog przyjechał do Katedry Zoologii Bezkręgowców i Parazytologii w ramach programu profesorowie wizytujący UG.

Marcel Jakubowski: - Aby pozyskać informacje na temat prehistorycznych owadów, badał Pan zarówno inkluzje w bursztynie, jak i skamieniałości w postaci odcisków w skale. Czy istnieją jakieś inne metody zdobywania wiedzy o mrówkach i osach, które żyły przed milionami lat?

Prof. Vincent Perrichot: - Badając historię i ewolucję owadów, trzeba opierać się na tych dwóch źródłach, które są wyjątkowymi świadkami wymarłych linii rozwojowych. Są to dwie bardzo różne metody. Odciski są płaskie, przez co trudno dowiedzieć się z nich czegoś o pewnych strukturach morfologicznych. Bursztyn zachowuje wszystko w trójwymiarze. Osobiście pracuję głównie z bursztynem. Nawet jeśli odcisk jest doskonale zachowany, wciąż uzyskuje się z niego mniej informacji niż z bursztynu.

- Jednym z głównych obszarów Pana zainteresowań badawczych są mrówki. W jaki sposób te owady zmieniały się na przestrzeni milionów lat?

- Najstarsze odkryte mrówki pochodzą sprzed około stu milionów lat. Od tego czasu w morfologii mrówek zaszły raczej niewielkie zmiany. Najstarsze znane gatunki prezentują dwa typy budowy morfologicznej: jeden na pierwszy rzut oka bardzo przypomina współczesna mrówki, z kilkoma różnicami uwidoczniającymi się przy bliższych oględzinach, drugi z kolei charakteryzuje się inną budową głowy, szczególnie żuwaczek. Wciąż jednak każdy, nawet ktoś niezaznajomiony z entomolgią, mógłby rozpoznać w tym owadzie mrówkę.

- Czy określiłby Pan mrówki jako ewolucyjny sukces?

- Są zdecydowanie ogromnym sukcesem. Pierwsze mrówki pojawiły się w okresie kredy, czyli w tym samym czasie, co dinozaury. Owady jako takie są znacznie starsze, liczą przynajmniej 400 milionów lat, więc mrówki to dość młoda linia rozwojowa wśród insektów. Ale podczas gdy pozostały one umiarkowanie zróżnicowane w kredzie, przeszły bardzo szybki proces różnicowania i adaptowania się do wielu środowisk podczas wielkiego wymierania pod koniec tego okresu. Obecnie są eurybiontami, dostosowanymi do niemal każdego ekosystemu, więc w kategoriach ewolucji jest to dość duży sukces.

- Napisał Pan kilka artykułów wspólnie z prof. Jackiem Szwedo na temat etiopskich mrówek uwięzionych w bursztynie. Czego dowiedzieli się Panowie z tych znalezisk?

- Mrówki z etiopskiego bursztynu liczą sobie około 15 milionów lat. Przed tym odkryciem nie było praktycznie żadnych skamieniałości mrówek pochodzących z Afryki, jest ono zatem niezwykle interesujące z punktu widzenia wypełnienia tej luki ewolucyjnej. Odkryliśmy tam pewne linie rozwojowe, które obecnie występują w południowo-wschodniej Azji, ale kompletnie zniknęły z Afryki. Jednocześnie trzeba powiedzieć, że bardzo ciężko jest pozyskiwać etiopski bursztyn, ponieważ dla Etiopczyków jest to po prostu biznes. Nie można po prostu pójść i samemu go wydobyć - trzeba udać się tam, gdzie znajdują się złoża, zbadać geologię danego miejsca, a następnie kupić bursztyn.

-  Jaki odkryto największy obiekt zachowany w bursztynie?

 - Zazwyczaj w bursztynie można znaleźć jedynie małe stworzonka, ponieważ większe organizmy są w stanie uciec ze świeżej żywicy. W szczególnych wypadkach żywica może uwięzić ważki, które mierzą nawet do 5 lub 6 cm długości. Rzadko są to inne organizmy, takie jak kręgowce lub ich szczątki. W bałtyckim I birmańskim bursztynie zdarzają się inkluzje w postaci małych jaszczurek lub piskląt.

- Podczas swoich badań nad birmańskim bursztynem odkrył Pan wymarłą podrodzinę os. Dlaczego nie przetrwały?

- Prawdopodobnie wszystkie prehistoryczne linie rozwojowe wymarły z powodu zmian w środowisku. W czasach, z których pochodzi birmański bursztyn - około 100 milionów lat temu - Ziemia była prawdopodobnie najcieplejsza w całej swojej historii. Lasy składały się głównie z drzew iglastych, ale w miarę jak nasza planeta się ochładzała, zaczęło się to zmieniać. Rośliny kwitnące zaczęły się pojawiać, a następnie dominować, więc owady musiały się przystosować do nowego żródła pożywienia. Niektóre podrodziny nie były w stanie tego zrobić.

- Jak historycznie zmieniały się osy?

- Cały czas były osami, więc w pewnym sensie nie zmieniały się aż tak bardzo. Niektóre wymarłe podrodziny posiadają jednak struktury nie występujące u współczesnych gatunków. Dawne osy żywiły się głównie roślinami, dopiero z czasem stały się parazytoidami. Tego nie da się zaobserwować z zewnątrz. Trzeba dokładnie przeanalizować okaz.

- W 2022 zakończył Pan projekt dotyczący chińskich - i ogólnie azjatyckich - bursztynów. Czym różnią się one od tych europejskich lub afrykańskich?

- Bursztyn pozostaje bursztynem, niezależnie skąd pochodzi, jednak rośliny, które go wyprodukowały, różnią się między sobą. Etiopski bursztyn sprzed 15 milionów lat został wyprodukowany przez rośliny kwitnące, natomiast birmeński przez rośliny iglaste - oferują one zatem wgląd w inne prehistoryczne ekosystemy leśne.

- O czym będzie Pan mówił podczas swoich wykładów w Uniwersytecie Gdańskim?

- Pierwszy wykład będzie poświęcony pochodzeniu i rozwojowi mrówek od ich początków aż po czasy obecne. Drugi będzie dotyczył i produkcji i zachowywania żywicy roślinnej na przestrzeni dziejów. Ostatni natomiast skupi się na skamieniałościach z terenów Francji. Mamy szczęście, gdyż dysponujemy licznymi złożami z rozmaitymi skamieniałymi owadami, z różnych okresów czasu.