Ett internationellt team av forskare har upptäckt en tidigare okänd utdöd myrart inkapslad i en unik bärnstensbit från Afrika. Med hjälp av röntgenljuskällan PETRA III vid den tyska elektronsynkrotronen (DESY) i Hamburg forskarna, från Friedrich Schiller University Jena, University of Rennes i Frankrike, University of Gdansk i Polen, samt Helmholtz-Zentrum Hereon i Geesthacht, Tyskland, hade undersökt de kritiska fossila resterna från 13 enskilda djur i bärnsten och insett att de inte kunde tillskrivas någon tidigare känd art.

Namnet på den nya arten och släktet är †Desyopone härpå gen. et sp. nov. På detta sätt hedrar forskarna de två forskningsinstitutioner som är involverade – DESY och Hereon – som bidragit avsevärt till detta fynd med hjälp av moderna bildtekniker. I slutändan var det bara möjligt att identifiera den nya arten och släktet genom kombinationen av omfattande fenotypdata från skanningar och nya fynd från genomanalyser av levande myror. Teamet rapporterar om sin upptäckt i forskningstidskriften Insects .

Ponerinae istället för Aneuretinae

Inledande anatomiska jämförelser fick forskarna att anta att djuren var en art av Aneuretinae, en nästan utdöd underfamilj av myror som hittills bara är känd genom fossiler och genom en enda levande art från Sri Lanka. Men de reviderade denna identifiering tack vare de högupplösta bilderna som erhållits med synkrotron mikrodatortomografi.

"Det komplexa midjesegmentet och de stora men rudimentära underkäkarna - mundelarna - är mer bekanta för oss från Ponerinae, en dominerande grupp av rovmyror", säger Brendon Boudinot, som för närvarande arbetar vid University of Jena på ett Humboldt Research Fellowship . "Av denna anledning har vi tilldelat den nya arten och släktet till denna underfamilj, även om den har ett unikt utseende, eftersom den långa midjan och i övrigt osammandragna buken påminner mer om Aneuretinae."

De aktuella forskningsresultaten bidrar också till att sätta myrorhannar mer i rampljuset för den evolutionära forskningen. "Eftersom de har en så annorlunda kroppsform jämfört med arbetsmyrorna, som alla är kvinnor, har forskningen försummat dem under lång tid. Det beror på att hanar helt enkelt för ofta förbises eftersom de inte kan klassificeras ordentligt", säger myrexpert. Boudinot. "Våra resultat uppdaterar inte bara litteraturen om identifiering av manliga myror, utan visar också att genom att förstå mansspecifika egenskaper, såsom den könsspecifika formen på underkäken, kan vi lära oss mer om de evolutionära mönstren hos myrhonor."

Det beror på att forskarna i den aktuella studien har identifierat ett grundläggande mönster som förekommer hos alla myror, nämligen att manliga och kvinnliga mandibler följer samma utvecklingsmönster hos de flesta arter, även om de ser väldigt olika ut.

Unik bärnsten

Att datera fyndet gav också forskarna vissa utmaningar, eftersom bärnstenen i sig är lika unik som organismerna inuti den. "Pjäsen med dessa myror är från den enda bärnstensfyndigheten i Afrika hittills som har visat fossila organismer i inneslutningar. Sammantaget finns det bara ett fåtal fossila insekter från denna kontinent. Även om bärnsten länge har använts som smycken av lokalbefolkningen i regionen , dess vetenskapliga betydelse har bara blivit tydlig för forskare under de senaste tio åren eller så", förklarar Vincent Perrichot från University of Rennes.

"Exemplaret ger därför vad som för närvarande är en unik inblick i ett gammalt skogsekosystem i Afrika." Den härstammar från tidigt miocen och är 16 till 23 miljoner år gammal, säger Perrichot. Dess komplicerade datering var endast möjlig indirekt genom att bestämma åldern på de fossila palynomorferna – sporerna och pollenet – inneslutna i bärnstenen.

Moderne metoder för att se in i det avlägsna förflutna

Forskningsresultat som dessa är endast möjliga genom användning av den senaste tekniken. Eftersom fossilernas genetiska material inte kan analyseras är exakta data och observationer om djurs morfologi särskilt viktiga. Omfattande data kan erhållas med hjälp av högupplösta avbildningstekniker, såsom mikrodatortomografi (CT), där röntgenstrålar används för att titta igenom alla lager av provet.

"Eftersom myrorna inneslutna i bärnsten som ska undersökas är mycket små och endast visar en mycket svag kontrast vid klassisk CT, gjorde vi CT på vår mätstation som är specialiserad på sådan mikrotomografi", förklarar Jörg Hammel från Helmholtz-Zentrum Hereon. "Detta gav forskarna en hög med bilder som i princip visade provet som studerades bit för bit."

Tillsammans gav dessa detaljerade tredimensionella bilder av djurens inre struktur, som forskarna kunde använda för att rekonstruera anatomin med precision. Detta var det enda sättet att exakt identifiera detaljerna som i slutändan ledde till att den nya arten och släktet bestämdes. + Utforska vidare

Svamp som växer ur fossiliserad myra avslöjar nya släkten och arter av svampparasiter