Studiu: De unde provin fluturii și pe unde s-au plimbat în 100 de milioane de ani

Proiectul a fost demarat în 2015, cu scopul de a urmări în detaliu istoria evoluției fluturilor (specie de 100 de milioane de ani) și relațiile dintre specii. Oamenii de știință au colectat ADN de la aproape 2.300 de specii din 90 de țări, care reprezintă toate familiile de fluturi.

În centrul studiului au fost fosile rare de fluturi. Aceste rămășițe prețioase ale fluturilor timpurii sunt greu de găsit, deoarece insectele au aripi subțiri, fragile și fire de păr și niciunul dintre acestea nu se păstrează foarte bine. Specimenele le-au oferit cercetătorilor markeri genetici, ajutându-i să determine când s-au întâmplat evenimente critice în evoluția fluturilor.

„Am folosit mai multe fosile pentru studiu pentru a calibra anumite părți ale copacului (vieții). Dar majoritatea fosilelor de fluturi sunt prost conservate, așa că am putut include doar aproximativ 10-15 fosile în studiul nostru în care am avut încredere pe baza cercetărilor paleontologice”, a explicat autorul principal al studiului, Akito Kawahara, curator de lepidoptere la Muzeul de Istorie Naturală din Florida.

ADN-ul fluturelui a pictat un portret dramatic al modului în care insectele înaripate au ajuns să existe în întreaga lume. În timp ce unele populații au călătorit pe distanțe aparent imposibile, altele au rămas pe loc pe măsură ce continentele s-au mutat în jurul lor.

Unele specii de fluturi au luat un traseu pitoresc extins către Africa, trecând peste Podul Bering Land din America de Nord și prinzând rădăcini mai întâi în Asia, de unde s-au răspândit în Asia de Sud-Est. Apoi au migrat în Orientul Mijlociu și Peninsula Somalia din Africa de Est. Fluturii au ajuns și în India, o insulă izolată la acea vreme, în ciuda faptului că era înconjurată de mare.

Fluturii au trăit la marginea Asiei de Vest pentru o perioadă lungă de timp, posibil până la 45 de milioane de ani, înainte de a migra în Europa. Deși cercetătorii nu sunt siguri ce a cauzat întârzierea, pauza prelungită este încă evidentă. Kawahara a spus: „Europa nu are multe specii de fluturi, în comparație cu alte părți ale lumii, iar cele pe care le are pot fi adesea găsite în altă parte. Mulți fluturi din Europa se găsesc și în Siberia și Asia, de exemplu”.

De asemenea, cercetătorii au fost surprinși să descopere că fluturii au ajuns în Australia, care era încă atașată de Antarctica atunci când insectele au apărut acolo. Având în vedere că, în urmă cu milioane de ani, Antarctica a fost un mediu mai cald, din cauza temperaturilor globale mai calde, este probabil ca fluturii să fi trăit cândva acolo și să fi traversat în Australia înainte de a se separa în propriul continent.

Majoritatea familiilor moderne de fluturi erau deja cu aproximativ 66 de milioane de ani în urmă, când dinozaurii au dispărut din cauza unei lovituri de asteroizi. Fluturii s-au diversificat alături de plantele pe care s-au bazat, iar familiile de fluturi păreau să graviteze către un anumit grup de plante. „Ne-am uitat la această asociere pe o scară de timp evolutivă și, în aproape fiecare familie de fluturi, plantele de fasole au devenit gazde ancestrale”, a spus Kawahara.

De-a lungul timpului, plantele de fasole au devenit atractive pentru albine, păsări colibri, muște și mamifere, iar fluturii și-au diversificat dieta de atunci pentru a include o mulțime de plante. Dar relația timpurie dintre fluturi și plantele de fasole a ajutat insectele înaripate să devină unul dintre cele mai mari grupuri de insecte din lume, potrivit coautorului studiului Pamela Soltis, profesor și curator distins la Muzeul de Istorie Naturală din Florida.

Echipa a folosit patru super computere din Europa și Statele Unite pentru a procesa datele, urmărind obiceiurile de hrănire și migrațiile speciilor de fluturi de-a lungul timpului.

Fluturii se confruntă cu multe amenințări din cauza crizei climatice, inclusiv distrugerea habitatelor și încălzirea globală, care determină unele specii să migreze în noi medii. Înțelegerea diferitelor populații și specii de fluturi poate ajuta mai bine oamenii de știință să protejeze insectele și habitatele lor.

„Acest proiect a fost un vis din copilărie. Mi-a plăcut să mă uit la fluturi încă de când eram foarte tânăr și am fost norocos să pot realiza acest proiect cu atât de mulți oameni de știință uimitori din întreaga lume. Sper că mai mulți copii petrec timp afară, pentru a observa natura și pentru a continua să-și urmeze visurile. Dăruirea poate duce la lucruri grozave!”, a declarat Akito Kawahara, autorul principal al studiului.

Articol de Arina Delcea