Datierung von Bernstein liefert neue Hinweise auf Evolution der Insekten
Baltischer Bernstein ist eine der wichtigsten Informationsquellen über die Evolution der Arten. Dieses in der Ostseeregion zu findende versteinerte Baumharz verschafft uns Einblicke in urzeitliche Ökosysteme, da in ihm Organismen aus der fernen Vergangenheit konserviert sind. Aber wie weit genau liegt diese Vergangenheit zurück? Das EU-finanzierte Projekt AMBER hat neue Werkzeuge zur Lösung eines Rätsels bereitgestellt, das die Forschung jahrelang beschäftigt hat. Die mit Unterstützung der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen durchgeführte Forschung hat ein innovatives Verfahren zur Schätzung des Alters von Fossillagerstätten ergeben. „Die neue Methode kann zur Bestimmung des Alters fossiler Vorkommen unter Einsatz des phylogenetischen Ansatzes dienen, was einen bedeutenden Fortschritt für die Wissenschaft darstellt“, betont Dagmara Żyła, Marie-Skłodowska-Curie-Stipendiatin und Projektkoordinatorin von AMBER.
Daten in Kombination
In der Phylogenetik wird die Evolutionsgeschichte von Arten anhand von Daten aus der Gegenwart, etwa aus der Morphologie, rekonstruiert. „Die Methode nutzt sowohl genetische Informationen als auch morphologische Daten über ausgestorbene und lebende Arten und kombiniert diese mithilfe der modernen Bayesschen Statistik, um auf diese Weise abzuschätzen, wann neue Arten entstanden sind“, erläutert Żyła. Annahmen zufolge stammt der Baltische Bernstein aus dem Eozän, das etwa vor 55 Millionen Jahren begann und vor 34 Millionen Jahren endete. Um diese Altersspanne mit der neuen Methodik weiter einzugrenzen, müssen viele ausreichend gut datierte fossile Proben aus Lagerstätten außerhalb des Baltikums gesammelt und die Daten über diese mit den über Baltischen Bernstein kombiniert werden, um letzteren datieren zu können.
Ein Erfolg der Evolution
Auch wenn dieser Prozess durch die anhaltende Pandemie behindert wurde, konnte die durchgeführte Forschung bereits dazu beitragen, unser Wissen über eine Insektenfamilie zu erweitern, die für die Evolutionsforschung von sehr großer Bedeutung ist: die Kurzflügler der Unterfamilie Paederinae. „Kurzflügler sind eine der größten Tierfamilien überhaupt und ein großartiges Beispiel für evolutionären Erfolg. Es gibt heute rund 64 000 bekannte Arten, die sich an fast alle möglichen terrestrischen Lebensräume und Lebensweisen angepasst haben“, berichtet Żyła. Die Paederinae sind eine der ältesten und vielfältigsten Unterfamilien der Kurzflügler. Mit der innerhalb des Projekts AMBER entwickelten Methodik konnten Żyła und ihr Team diese Vielfalt aus der Gegenwart bis ins Känozoikum zurückverfolgen, das vor 66 Millionen Jahren begann, und diesen zeitlichen Rahmen möglicherweise weiter bis ins Eozän eingrenzen. Da die Kurzflügler der Unterfamilie Paederinae ein Potenzial für biomedizinische Anwendungen, Schädlingsbekämpfung und Naturschutzforschung aufweisen, könnte die Erweiterung unseres Wissens über ihre Evolution weitreichende gesellschaftliche Auswirkungen haben.
Klimawandel, damals und heute
Außerdem könnte die Datierung des Baltischen Bernsteins einen wichtigen Beitrag zur Erforschung des Klimawandels leisten: „Das Eozän war eine Zeit drastischer Klimaänderungen“, ergänzt Żyła. „Die Rekonstruktion der Ereignisse im Lauf der Evolution und der Artenzusammensetzung während dieser Zeit könnte uns Hinweise darauf geben, wie das damalige Ökosystem auf diese Veränderungen reagierte, wie es zur Zeit der ‚Treibhaus‘-Bedingungen funktionierte und wie es sich von der globalen Erwärmung erholt hat. Die Ergebnisse des Projekts bieten eine Handhabe zur weiteren Erforschung dieser Aspekte.“
Schlüsselbegriffe
AMBER, Baltischer Bernstein, Eozän, Fossilien, phylogenetisch, Evolution, Kurzflügler der Unterfamilie Paederinae, Klimawandel, Klimaveränderung
