В коллекции Гёте нашли уникального муравья: эволюционная загадка возрастом 40 млн лет

Музейные коллекции порой хранят настоящие сокровища, которые десятилетиями ждут своего часа. Команда учёных из разных научных областей применила современную технологию синхротронной томографии, чтобы заглянуть внутрь старой коллекции янтаря, принадлежавшей великому немецкому поэту Иоганну Вольфгангу Гёте. В результате они обнаружили невероятную находку — окаменелого муравья, возраст которого составляет около 40 миллионов лет, причём в нём отлично сохранились уникальные внутренние органы и структуры, пишет издание Nature.com.

Коллекция, которую игнорировали 200 лет

Коллекция окаменелой смолы хранится в Национальном музее Гёте в Веймаре. Интересно, что сам Гёте не сильно увлекался янтарём как драгоценностью. Поэт в основном использовал его для шлифовки линз в своих оптических экспериментах по теории цвета. Тем не менее в конце XVIII века он тщательно описал и занёс в каталог около 40 образцов, обозначив их как «ископаемые смолы». Долгие годы на эту коллекцию почти не обращали внимания.

Используя метод синхротронной микротомографии (SR‑µ‑CT), позволяющий видеть мельчайшие детали внутри непрозрачных объектов, учёные смогли исследовать все образцы. Среди них они нашли всего три с включениями древних насекомых: двух комаров и одного муравья. Именно муравей стал главной сенсацией исследования.

40‑миллионолетний муравей во всей красе

Обнаруженное насекомое принадлежит к виду †Ctenobethylus goepperti. Этот вид был широко распространён в эоценовую эпоху, 47–34 миллиона лет назад, в лесах на территории современной Балтики. Однако именно этот конкретный экземпляр преподнёс учёным удивительные открытия.

Исследователям впервые удалось изучить не только внешний вид, но и внутреннюю анатомию ископаемого муравья кайнозойской эры. Они обнаружили и описали тенториум — внутренний скелет головы, а также профурку — грудной эндоскелет. Эти структуры никогда раньше не были видны у таких древних муравьёв. Благодаря этим данным учёные смогли уточнить классификацию вида. Например, оказалось, что вид †Eldermyrmex exsectus, описанный в 2019 году, на самом деле является тем же самым †Ctenobethylus goepperti.

Эволюционное родство и древние экосистемы

Проведённый филогенетический анализ показал вероятное родство древнего †Ctenobethylus с современным родом муравьёв Liometopum. Эти муравьи живут на деревьях и строят там большие картонные гнёзда.

Это открытие хорошо согласуется с представлениями о древних экосистемах. Вероятно, †C. goepperti был доминирующим древесным видом в тёплых и влажных хвойных лесах Европы эоценового периода. Его частое попадание в янтарь как раз объясняется жизнью на деревьях, где насекомые были более подвержены попаданию в липкую смолу. Учёные считают, что в современных европейских лесах эволюционную нишу этого древнего муравья заняли муравьи рода Lasius, в то время как род Liometopum был оттеснён на юг похолоданиями плейстоцена.

Исследование символично соединило научный подход эпохи Просвещения, когда Гёте скрупулёзно каталогизировал образцы, и современные высокотехнологичные методы. Если поэт использовал янтарь для изучения природы света, то сегодня он помогает нам понять ход эволюции, следуя тому же принципу внимательного наблюдения за связью между формой и функцией.

Научная ценность

Эта работа наглядно показывает, что даже давно известные исторические коллекции могут стать источником прорывных открытий, если изучать их с помощью новейших технологий. Образец из собрания Гёте стал первым ископаемым муравьём, у которого удалось изучить внутренний скелет, открыв тем самым новую страницу для палеомирмекологии — науки об ископаемых муравьях.

3D-модель доступна на Sketchfab.