Den fossila skalbaggen, Propiestus archaicus , konserverad i bärnsten. Kredit:(c) Field Museum, Shuhei Yamamoto
2016, Shuhei Yamamoto skaffade en bit burmesisk bärnsten från Hukawng-dalen i norra Myanmar. nära Kinas södra gräns. Han hade en aning om att den tre millimetersinsekten som fångats inuti bärnstenen kunde hjälpa till att visa varför vår värld idag ser ut som den gör.
Efter noggrant skärning och polering av bärnsten, Yamamoto bestämde att insekten, mindre än telefonänden på en iPhone-laddare, var en ny art för vetenskapen. Skalbaggen, som levde för 99 miljoner år sedan, är en släkting till insekter som lever idag och som lever under trädbark, och det ger forskare tips om hur jordens landmassor var ordnade för miljoner år sedan.
"Detta är ett mycket sällsynt fynd, Yamamoto sa, en Field Museum-forskare och huvudförfattare till en artikel i Journal of Systematic Palaeontology beskriver den nya arten. Den fossila skalbaggen är en av de äldsta kända medlemmarna i sin familj - dess namn, Propiestus archaicus , hänvisar till det faktum att det är en uråldrig släkting till de platta skalbaggarna i Piestus släktet som idag dominerar Sydamerika.
Medan dinosaurier strövade omkring på mycket av jorden för 99 miljoner år sedan under den sena kritatiden, Propiestus, med sin tillplattade kropp och korta ben, var upptagen med att erövra mindre gräsmattor under barken av ruttnande träd. Den är lång, slanka antenner var den tydliga giveaway till Yamamoto att Propiestus levde i den här miljön - liknande dagens platta skalbaggar.
"Antennerna hade förmodligen en mycket känslig förmåga som ett känselorgan, " sa Yamamoto. Mindre hårliknande strukturer fästa vinkelrätt mot antennerna skulle ha ökat dess förmåga att känna av omgivningen. "Det skulle inte ha varit mycket utrymme tillgängligt i skalbaggens livsmiljö, så det var viktigt att kunna upptäcka allt, " han förklarar.
Propiestus är bara en av de hundratusentals burmesiska bärnstensinneslutningarna – ett annat ord för de föremål som är fångade inuti bärnstenen – som forskare har undersökt omfattande under de senaste 15 åren. Många små insekter som levde under kritatiden mötte sin skapare i händerna på trädsav som uppslukade insekterna och stelnade till bärnsten. De insekter som var fångade inuti fossiliserade och förblev frusna i miljontals år, opåverkad av tidens gång. Den härdade bärnsten, täckt av jord, förfallna löv, och annat organiskt material, så småningom smälte in i sin omgivning.
På grund av detta, bärnsten i naturen ser inte ut som den gör i smycken – faktiskt, det ser inte alls ut som något speciellt. De små klumpar av opolerad bärnsten ser ut som stenar, menar endast de som har erfarenhet av bärnstensfärgad identifiering, mestadels lokala gruvarbetare, kan hitta dem.
Den fossila skalbaggen i bärnsten, med en pennspets för skala. Kredit:(c) Field Museum
Efter att gruvarbetare extraherat bärnsten, klumparna säljs antingen till smyckeshandeln eller till forskare som Yamamoto för att studera inneslutningarna. För Yamamotos bärnstensbit, han använde sandpapper för att noggrant polera bärnstenen precis tillräckligt för att göra Propiestus klart synlig.
"Det var väldigt spännande, eftersom skärprocessen är mycket känslig, " sa Yamamoto. "Om du skär för snabbt eller trycker för mycket, du förstör inneslutningen inuti väldigt snabbt."
När bärnsten var polerad, skalbaggen var tydligt synlig, gör det möjligt för Yamamoto och hans kollegor att studera skalbaggen och fastställa dess närmaste levande släktingar. Propiestus släkta skalbaggekusiner som lever idag finns mestadels i Sydamerika, med undantag för en art i södra Arizona. Myanmar, där Propiestus hittades, är bokstavligen på andra sidan jordklotet från dessa platser. Men det har inte alltid varit så.
Miljontals år sedan, Myanmar och Sydamerika låg faktiskt ganska nära varandra, allt smält samman som en del av megakontinenten Gondwanaland, som bildades när den tidigare megakontinenten Pangea bröts isär. Gondwanaland självt bröts så småningom isär, hjälper till att bilda de kontinenter vi känner igen på en karta idag.
Forskare har en klar uppfattning om vilka av dagens kontinenter och subkontinenter som skulle ha omfattat Gondwanaland och vilka som skulle ha utgjort dess systerkontinent, Laurasia. Dock, den detaljerade tidpunkten och mönstret för Gondwanalands uppdelning i mindre kontinenter är diskutabel. Att söka efter stödjande eller kontrasterande bevis innebär att analysera fossiler, några så små som Propiestus, att jämföra deras likheter med andra organismer som upptäckts över hela världen som kan ha bebott samma utrymme för länge sedan.
"Som koalor och kängurur idag, vissa djur som vi tror levde i Gondwanaland finns bara i en del av världen. Även om Propiestus dog ut för länge sedan, vårt fynd visar förmodligen några fantastiska kopplingar mellan södra halvklotet och Myanmar, " sade Yamamoto. "Vårt fynd stämmer väl överens med hypotesen att, till skillnad från idag, Myanmar låg en gång på södra halvklotet."
Många inneslutningar i burmesisk bärnsten som har undersökts under de senaste 15 åren, inklusive Propiestus, visa tecken som visar egenskaper som är gemensamma med insekter från Gondwanaland. Genom att studera dessa små varelser fångade i bärnsten, vi hittar svar på frågorna kring jordens struktur och det liv som den levde för miljoner år sedan.
"Det här fossilet hjälper oss att förstå livet i mesozoiken, " sa han. "Vi måste tänka på allt från den tiden, både stora och små."