El ámbar fósil revela la amplia dispersión de los colémbolos por insectos sociales durante el Mioceno

Un fósil de 16 millones de años, recientemente reportado, arroja luz sobre cómo un grupo de pequeños artrópodos pueden haber atravesado el mundo, haciendo autostop.

Al tratar de mejorar las probabilidades de supervivencia, un gran dilema que enfrentan muchos animales es la dispersión: poder recoger y salir para ocupar nuevas tierras, encontrar nuevos recursos y compañeros, y evitar la competencia intraespecífica en tiempos de sobrepoblación.

Para pájaros, mariposas y otras criaturas aladas, cubrir largas distancias puede ser tan fácil como la brisa en la que viajan. Pero para los habitantes del suelo de la variedad rastrera, el obstáculo sigue siendo: ¿cómo alcanzan hábitats nuevos y lejanos?

Para un grupo de pequeños artrópodos llamados colémbolos (Collembola), un reciente descubrimiento de fósiles ahora sugiere que su respuesta a esta pregunta ha sido aprovechar las capacidades de dispersión de otros, literalmente.

En los hallazgos publicados en BMC Evolutionary Biology, los investigadores del Instituto de Tecnología y Museo Nacional de Historia Natural de Nueva Jersey han detallado el descubrimiento de una interacción antigua preservada en ámbar de 16 millones de años de la República Dominicana: 25 colémbolos unidos a, y cerca, una gran termita alada y hormiga de los días del Mioceno temprano.

El fósil exhibe una serie de colémbolos aún unidos a las alas y patas de sus anfitriones, mientras que otros se conservan como si flotaran gradualmente lejos de sus anfitriones dentro del ámbar. Los investigadores dicen que el descubrimiento destaca la existencia de un nuevo tipo de comportamiento de “autostop” entre los artrópodos que viven en el suelo sin alas, y podría ser clave para explicar cómo los colémbolos de primavera sinfínicos lograron dispersarse con éxito en todo el mundo.

«La existencia de este comportamiento de autostop es especialmente emocionante dado el hecho de que rara vez se describe que los colémbolos modernos tienen una asociación interespecífica con los animales circundantes«, dijo Ninon Robin, el primer autor del artículo cuya investigación postdoctoral en el Departamento de Ciencias Biológicas de NJIT fue financiada por el Programa Fulbright de la Comisión francoamericana. «Este hallazgo subraya la importancia de los fósiles para contarnos sobre ecologías antiguas insospechadas, así como comportamientos aún en curso que hasta ahora simplemente se pasaban por alto«.

Distribución de colémbolos en termitas y hormigas dentro de ~ 16 Ma de ámbar dominicano antiguo, e ilustración de la ubicación de colémbolos en insectos sociales. (Crédito: N. Robin, C. D’Haese y P. Barden)

Hoy en día, los colémbolos se encuentran entre los artrópodos más comunes que se encuentran en los hábitats húmedos de todo el mundo. La mayoría de los colémbolos poseen un apéndice especializado debajo de su abdomen que usan para «saltar» como huyendo para evitar la depredación. Sin embargo, este órgano no es suficiente para atravesar largas distancias, especialmente porque la mayoría de los colémbolos no pueden sobrevivir por mucho tiempo en áreas secas.

Los autoestopistas que los investigadores identificaron pertenecen a un linaje de colémbolos que se encuentran hoy en día en todos los continentes, conocidos como Symphypleona, que según ellos pueden haber sido «preadaptados» para aferrarse a otros artrópodos a través de antenas prensiles.

Allacma fusca es una especie perteneciente a uno de los tres grupos principales de colémbolos que hoy se conoce como Symphypleona. (Crédito: Urmas Tartes / Wikipedia)

Debido a que los colémbolos se habrían encontrado con frecuencia con tales termitas y hormigas aladas debido a su gran abundancia durante el tiempo de la conservación, estos insectos sociales pueden haber sido sus anfitriones preferidos para el transporte.

«Los colémbolos de resorte Symphypleonan son inusuales en comparación con otros Collembola, ya que tienen antenas especializadas que se utilizan en el cortejo de apareamiento«, dijo Phillip Barden, profesor asistente de biología en NJIT y el investigador principal del estudio. “Esta anatomía antenal puede haber proporcionado una vía evolutiva para aferrarse a otros artrópodos. En este fósil en particular, vemos estas antenas especializadas que se envuelven alrededor de las alas y las patas de una hormiga y una termita. Se sabe que algunas hormigas aladas y termitas viajan distancias significativas, lo que sería de gran ayuda en la dispersión”.

Barden dice que el descubrimiento se une a otros informes de colémbolos fósiles caribeños y europeos unidos a un escarabajo, una mosca de mayo y un hombre de cosecha en ámbar, que juntos sugieren que este comportamiento aún puede existir hoy en día.

Barden señala que la evidencia del autoestop de cola de resorte puede no haberse capturado en cantidades tan altas hasta ahora debido a la rareza de tal interacción fosilizada, así como a la naturaleza de los métodos modernos de muestreo de insectos, que generalmente implica la inmersión en etanol para su conservación.

«Debido a que parece que los colémbolos se desprenden reflexivamente de sus anfitriones cuando están en peligro, evidenciado por los individuos separados en el ámbar, el etanol efectivamente eliminaría el vínculo entre el autoestopista y el anfitrión«, dijo Barden. “El ámbar deriva de la resina de árbol pegajoso fosilizada y es lo suficientemente viscosa como para retener la interacción. … Es decir, a veces tienes que recurrir a fósiles de ámbar de 16 millones de años para averiguar qué podría estar sucediendo en tu patio trasero«.

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