Izvanredan insekt sačuvan u ćilibaru otvara naše uši za svet komunikacije izvan našeg sluha. Novo istraživanje o izumrlom katididu u kolekciji Prirodnjačkog muzeja otkriva da su katiddi milionima godina koristili ultrazvuk kako bi izbegli da ih predatori čuju.
Pesma i opseg sluha insekta nalik cvrčku otkriveni su desetinama miliona godina nakon njegove smrti.
Nakon što su bili zarobljeni u ćilibaru 44 miliona godina, nova skeniranja Eomortoniellusa handlirschi-ja omogućila su naučnicima da rekonstruišu poziv za parenje katidida. Otkriva najraniju poznatu životinju koja komunicira na frekvencijama daleko izvan dometa ljudskog sluha.
Iako nije tako visok kao kod nekih živih katidida, njegov zvuk bi bio iznad sluha većine sisara. Samo odabrana grupa sisara, uključujući prve slepe miševe, uključila se u njegov poziv, kao deo uvodnih salvi evolucione trke u naoružanju koja se nastavlja i danas.
Dr Čarli Vudrou, vodeći autor nove studije, kaže: „Ovaj katidid je bio zamrznut u vremenu u ključnom trenutku u trci u naoružanju između eholokirajućih predatora i insekata.“
„Neposredno pre nego što je ova životinja fosilizovana, slepi miševi su razvili sposobnost eholokacije, što je možda nateralo katidide da zovu na višim frekvencijama. U isto vreme, njihove uši su se prilagođavale da slušaju slepe miševe koji pokušavaju da ih ulove.
„Ovo otkriće ne bi bilo moguće bez tako dobro očuvanog katidida, koji naglašava koliko su muzejske zbirke važne u otkrivanju ovakvih primeraka.
Profesor Fernando Montealegre-Zapata, koji je koautor nove studije, dodaje: „Planirao sam da proučavam razvoj uha i evoluciju kod katidida već duže vreme, ali je veoma retko pronaći fosilizovani katidid koji je ovako dobro sačuvan.
„Kolega mi je rekao da sanjam kada sam mu rekao da želim da pronađem ovakav fosil, tako da je pronalazak ovog primerka bio veoma srećan.
Nalazi studije objavljeni su u časopisu Current Biologi.
Pre stotina miliona godina, katidide su bile među prvim životinjama koje su iskoristile prednosti korišćenja zvuka za komunikaciju. Počeli su da prave buku skupljajući svoja krila, a najraniji dokazi za to datiraju više od 240 miliona godina.
Ove zvukove uglavnom proizvode muškarci, koji ih koriste da privuku ženke. Međutim, ovi pozivi takođe mogu privući pogrešnu pažnju, u vidu predatora koji traže obrok.
Ovo bi moglo objasniti zašto su, tokom miliona godina, katididi razvili sposobnost pozivanja na sve višim frekvencijama. Ali pre 125 miliona godina, sluh o katididinim predatorima sisara je sustigao njen poziv.
Ovo je navelo neke katidide da proizvode ultrazvučne zvukove sa još višim visinama, koji se ne bi čuli sve dok prvi slepi miševi nisu evoluirali pre oko 52 miliona godina.
Od ovog trenutka pa nadalje, slepi miševi i katididi su zaglavljeni u evolucionoj trci u naoružanju. Slepi miševi su evoluirali da bolje čuju pozive katidida, dok su insekti promenili svoje pozive i ponašanje.
„Dok su katiddi verovatno već istraživali visoke frekvencije, kako da bi izbegli prisluškivanje i da bi razvili veću raznolikost signala, slepi miševi su im dali novi podsticaj“, objašnjava Fernando.
„Moglo bi izgledati čudno da su katididi nastavili da pevaju na ovim visokim visinama kada su ih mogli čuti, ali ultrazvuk se brzo raspršuje u okolini. Ovo osigurava da udaljeni slepi miš ne može da čuje pevanje katidida jer će se zvuk prekinuti pre nego što bude mogao da bude slušao.“
Baš kada se ova trka u naoružanju zahuktavala pre 44 miliona godina, katidid je sleteo na bor i brzo ga je preplavila lepljiva smola koja je tekla niz deblo. Dok se borio da se oslobodi, sok je obložio celo njegovo telo i stvrdnuo.
Stvrdnuta smola je zatim pala na pod šume i tokom miliona godina počela da se pretvara u ćilibar. U nekom trenutku, ovaj ćilibar je unesen u lagunu i zakopan u sediment, da bi na kraju otkriven 1936. u tadašnjoj Istočnoj Pruskoj — oblasti koja je sada podeljena između Poljske, Rusije i Litvanije.
Nakon što je opisan kao nova vrsta, primerak E. handlirschi se nalazi u zbirkama Prirodnjačkog muzeja više od 80 godina. Sa razvojem bolje tehnologije skeniranja, istraživači su sada mogli da zavire u unutrašnjost ćilibara i otkriju dugo čuvane tajne katidida.
Za razliku od sisara, uho katidida se zapravo nalazi unutar njegovih nogu, što ga čini ranjivim na zgnječenje tokom fosilizacije. Ali CT skeniranje katidida otkrilo je da je sok ušao u ušni kanal katidide.
Sa sokom unutra, očuvana je delikatna struktura uha insekata.
„Zaista je teško pronaći ove insekte sačuvane u ćilibaru“, kaže Čarli. „Uši su u potpunosti razvijene samo kod odraslih, ali potpuno odrasle katidide su obično dovoljno velike da se ne uhvate u ćilibar.“
„Sreća je što je Eomortoniellus handlirschi zaista mala vrsta, što znači da bi se mogla zaglaviti kako bismo to kasnije mogli istražiti sve ovo vreme.
Da bi saznao šta je najbolje čuti, Čarli se udružio sa koleginicom dr Emine Celiker da bi napravio modele kako zvuk putuje u ušima. Izračunali su da je katidid verovatno najbolji da čuje zvukove od oko 30 kHz.
U isto vreme, oni su takođe koristili znanje o tome kako žive katidide proizvode zvuk da predvide frekvenciju poziva koje je proizvela E. handlirschi. Čini se da je njegov poziv bio na sličnoj frekvenciji onoj koju je mogao čuti, što sugeriše da su insekti koristili zvukove za komunikaciju.
Tim je takođe pronašao još dva vrha u sluhu katidida na oko 60 i 90 kHz. Ali umesto da se odnosi na komunikaciju, ovo je verovatno pomoglo insektima da prisluškuju eholokacijske pozive ranih slepih miševa i da izbegnu da postanu njihova večera.
Sposobnost insekata da slušaju visoke frekvencije bila bi poboljšana pinnae katidida, što je kod sisara ušna resica. Iako se samo delimično razvila u E. handlirschi, evolucija u godinama nakon što je bila zarobljena u ćilibaru omogućila je njenim rođacima da slušaju pozive preko 100 kHz.
„Sada je važno identifikovati više fosila da bismo pratili ove promene“, kaže Čarli. „Mislim da će se pojaviti još odraslih ove vrste, ili njenih bliskih rođaka, jer se mnogi prodaju na mreži privatnim kolekcijama ćilibara.
„Mislim da je verovatno da ih ima i više u javnoj kolekciji. Samo su potrebni pravi ljudi da to primete i prouče.“
