Fossiilsetes karupoegades leitud parasiidid

Stokkeri Meistrivõistlused 2013 EHITA TULEVIKUAUTO Aruküla koolis (Juuli 2019).

Anonim

Parasiitkapsad eksisteerivad juba mitu miljonit aastat tagasi. Karlsruhe Tehnoloogiainstituudi (KIT) koordineeritud projekti raames on erinevate valdkondade teadlased esmakordselt fossiilsete parasiitide lõplikult avastanud oma hostides. Uurijad uurisid vanade kogumite abil ultraviolettkiirgusega pildistamisel liblikaid. Nad leidsid 55 parasiitkatte ja kirjeldasid neli väljasurnud ispiliiki, mis seni tundmatud olid. Nende leidud on esitatud Nature Communications'is.

Projekti tulemused annavad olulist teavet parasitismi arengu kohta. Parasitism on laialt levinud ja mõjutab oluliselt ökosüsteeme. Praegu loetakse umbes 50 protsenti kõigist loomaliikidest parasiitidena. Liikide mitmekesisuse ja parasitismi seos on eriti ilmne putukate järjekorras Hymenoptera, mille hulka kuuluvad isased. KIT-koordineeritud projekti raames tegi teadlased kindlaks neli varem tundmatut väljasurnud ispiliiki, mis olid Paleogeeni endoparasiidid, mis ulatuvad umbes 66 miljonist aastat tagasi umbes 23 miljonile aastale tagasi. Endoparasiidid on need, mis arenevad nende hostide kehas.

Igal neljal parasiitlikel alamliikidel oli oma strateegia peremehega kohanemisele. Nende neljate kõige sagedamini täheldatud liikideks olid teadlased Xenomorphia resurrecta. Xenomorphia perekond on nime saanud filmi Alien, mis on tuntud kui xenomorf, ja arendab ka endoparasiitiliselt. Liigi nimi resurrecta viitab liikide digitaalsele ülestõusmisele, ütleb projekti koordinaator dr Thomas van de Kamp KITi sünkrotronkiirguse rakenduste laborist (LAS). See projekt tõestab, et vanade kogude uuendamine uusima tehnoloogiaga on otstarbekas.

Teadlased uurisid enam kui 1500 mineraliseeritud lendkukku Baseli Loodusmuuseumi muuseumis ja Stockholmi Naturhistoriska riksmuseetist. 19. sajandi lõpus kogutakse neid fosforiidikaevandustes Prantsusmaal Quercy piirkonnas. 1944. aastal kirjeldas Šveitsi entomoloog Eduard Handschin fossiilide üksikasjalikkust ja rõhutas vaid 3 mm pikkuste väliselt silmapaistvate tükkide väärtust. Siiski on nad juba enam kui 70 aasta jooksul kadunud. Sel ajal oli Handschin kahtlustanud parasiitilise ispi kontuurid õhukeses sektsioonis ilmselt 34-40-miljonist aastasest põõsast, kuid ei suutnud seda tõestada. See oli praeguse projekti lähtepunkt, mille tulemused avaldatakse Nature Communications rubriigis "mineraliseeritud fossiilides säilinud parasitoidibioloogia".

KITi Ultrafast röntgenpildiga pildistamine võimaldas uut juurdepääsu fossiilidele. Uurijad uurisid proovid sünkrotrooni röntgentogrammiga. Optiliselt tihedate proovide korral saab sisestruktuure jälgida mitteinvasiivselt ja kolmemõõtmeliselt röntgenikiirtega. Sünkrotronkiirguse allikad - osakeste kiirendite tüüp - toodavad palju laiemat spektrit ja palju kõrgemat intensiivsust kui tavapärased allikad. Projekti mõõtmised tehti KIT-i sünkrootrooni UFO kiiretomograafia jaamas. "Proovi läbilaskevõime on kõrge. Andmete pildistamine ja hindamine toimub osaliselt automatiseeritud viisil, mis võimaldab selliseid mõõtmisi teostada, " ütleb van de Kamp. Kaks aastat tagasi näitas meeskond Quercy'is leitud fossiilseid mardikke ja näitas oma sisemist anatoomiat. UFO jaamas aga skaneeritakse mitte ainult fossiile. Seadistus on võrdselt sobiv ka muudele projektidele, kus tuleb näidata suurel arvul tükke. Seega UFO on huvitatud mitmesugustest valdkondadest, muu hulgas materjaliteadusest.

Pärast mineraliseerunud põldude kujutiste saamist rekonstrueeriti paleogeeni parasiitkapslid digitaalselt. Seega ei nõudnud projekt mitte ainult sünkrootron-röntgen-mikrotomograafiaga seotud põhjalikku oskusteavet, vaid ka üksikasjalikke bioloogilisi ja paleontoloogilisi teadmisi. Projekti koordinaator KITi LASi dr Thomas van de Kamp on bioloog ja on spetsialiseerunud putukate morfoloogiale ja bioloogiliste proovide digitaalsele kuvamisele. Samuti ühendas ta füüsika ja bioloogia. Teised peamised autorid on paleontoloog Dr. M. Achm H. Schwermann, kes on Münsteris Loodusmuuseumi muuseum, fossiilimisprotsesside ekspert ja bioloog Dr. Lars Krogmann Loodusajaloo muuseumis Stuttgartist, mis on spetsialiseerunud parasiitidele, kes liigitatakse süstemaatiliselt avastanud parasiidid ja kirjutas ametlikud liigi kirjeldused. Üldiselt osales interdistsiplinaarses projektis 18 teadlast-bioloogi, paleontoloogide, füüsikute, arvutiteadlaste ja matemaatikute - mitmest ülikoolist ja muuseumist - kaheksa KITi teadurit. Peale mainitud asutuste olid kaasatud KITi Fotoniteaduse ja Synchrotron Radiatsiooni Instituut (IPS) ning Andmete töötlemise ja elektroonika instituut (IPE) ning Heidelbergi ja Bonni ülikoolide asutused.

menu
menu