Kukaiņu fosiliju veidi

Liecības par aizvēsturiskiem posmkājiem

Dzintara bloks, kas satur pārakmeņojušos kukaini.

De Agostini /R. Valterza/Getty Images

Tā kā kukaiņiem trūkst kaulu, tie neatstāja aiz sevis skeletuspaleontologilai atklātu miljoniem gadu vēlāk. Kā zinātnieki uzzina par seniem kukaiņiem bez pārakmeņotiem kauliem, ko pētīt? Viņi pārbauda bagātīgos pierādījumus, kas atrodami dažādos tālāk aprakstītajos kukaiņu fosiliju veidos. Šī raksta vajadzībām mēs esam definējuši a fosilija kā jebkuras saglabātas fiziskas liecības par kukaiņu dzīvi no laika perioda pirms reģistrētās cilvēces vēstures.

Saglabājies dzintarā

Liela daļa no tā, ko mēs zinām par aizvēsturiskiem kukaiņiem, ir iegūta no pierādījumiem, kas iesprostoti dzintarā vai seno koku sveķos. Tā kā koku sveķi ir lipīga viela – iedomājieties gadījumu, kad esat pieskāries priežu mizai un uz rokām izplūdusi sula – kukaiņi, ērces vai citi sīki bezmugurkaulnieki, nolaižoties uz raudošajiem sveķiem, ātri iesprūst. Tā kā sveķi turpināja izsūkties, tie drīz apņems kukaini, saglabājot tā ķermeni.

Dzintara ieslēgumi ir datēti pat noOglekļa periods.Zinātnieki var atrast arī saglabājušos kukaiņus sveķos, kuru vecums ir tikai daži simti gadu; šos sveķus sauc kopāls , nevis dzintara. Tā kā dzintara ieslēgumi veidojas tikai tur, kur auga koki vai citi sveķaini augi, dzintarā fiksētās kukaiņu liecības dokumentē seno kukaiņu un mežu attiecības. Vienkārši sakot, dzintarā iesprostoti kukaiņi dzīvoja mežainās vietās vai to tuvumā.

Iespaidu izpēte

Ja kādreiz esat iespiedis roku tikko ielietā cementa gultnē, jūs esat radījis mūsdienīgu iespaida fosilijas ekvivalentu. Iespaidu fosilija ir sena kukaiņa pelējums vai biežāk sena kukaiņa daļa. Visizturīgākās kukaiņu daļas, cietie sklerīti un spārni, veido lielāko daļu nospiedumu fosiliju. Tā kā iespaidi ir tikai dubļos iespiesta objekta pelējums, nevis pats priekšmets, šīs fosilijas iegūst to minerālu krāsu, kuros tie veidojas.

Parasti kukaiņu nospiedumos ir tikai spārna pelējums, bieži ar pietiekami detalizētu spārna izgriezumu, lai identificētu organismu pēc pasūtījuma vai pat ģimeni. Putniem un citiem plēsējiem, kas varētu būt apēduši kukaini, spārni šķiet nebaudāmi vai, iespējams, pat nesagremojami, un tos atstātu. Ilgu laiku pēc tam, kad spārns vai kutikula ir satrūdējusi, tā kopija paliek iegravēta akmenī. Iespaidu fosilijas ir datētas ar oglekļa periodu, nodrošinot zinātniekiem kukaiņu dzīves momentuzņēmumus līdz pat 299 miljoniem gadu atpakaļ.

Kompresijas

Daži fosilie pierādījumi radās, kad kukainis (vai kukaiņa daļa) tika fiziski saspiests nogulumiežu iežos. Kompresijā fosilija satur kukaiņu organiskās vielas. Šīs organiskās atliekas klintī saglabā savu krāsu, tāpēc pārakmeņojušais organisms ir pamanāms. Atkarībā no tā, cik rupjš vai smalks ir fosiliju saturošais minerāls, kukainis, kas saglabāts ar kompresiju, var parādīties ārkārtīgi detalizēti.

Hitīns, kas veido daļu no kukaiņu kutikulas, ir ļoti izturīga viela. Kad pārējā kukaiņu ķermeņa daļa sabrūk, hitīna sastāvdaļas bieži paliek. Šīs konstrukcijas, piemēram, cietie spārnu pārsegi vaboles , ietver lielāko daļu kukaiņu fosilo ierakstu, kas atrasti kā kompresijas. Tāpat kā iespaidi, arī kompresijas fosilijas ir datētas ar oglekļa periodu.

Izsekot fosilijas

Paleontologi apraksta dinozauru uzvedību, pamatojoties uz pārakmeņojušos pēdu, astes pēdu unkoprolīti- dinozauru dzīvības pēdas. Tāpat zinātnieki, kas pēta aizvēsturiskos kukaiņus, var daudz uzzināt par kukaiņu uzvedību, pētot pēdu fosilijas.

Fosilijas izseko norādes par to, kā kukaiņi dzīvoja dažādos ģeoloģiskos laika periodos. Tāpat kā sacietējušie minerāli var saglabāt spārnu vai kutikulu, šāda pārakmeņošanās var saglabāt urvas, spārnus, kāpuru čaulas un žults. Izsekojamās fosilijas sniedz daļu no bagātākās informācijas par augu un kukaiņu līdzevolūciju. Lapas un stublāji ar acīmredzamiem kukaiņu barošanās bojājumiem ir daži no visbiežāk sastopamajiem fosilajiem pierādījumiem. Arī lapu kalnraču takas ir iemūžinātas akmenī.

Nogulumu slazdi

Jaunākas fosilijas – ja 1,7 miljonus gadu vecas fosilijas var saukt par jaunām – tiek iegūtas no nogulumu lamatām, kas pārstāv Kvartāra periods . Kukaiņi un citi posmkāji, kas bija imobilizēti kūdrā, parafīnā vai pat asfaltā, tika aprakti, jo virs viņu ķermeņa uzkrājās nogulumu slāņi. Izrakumi šādās fosiliju vietās bieži vien dod desmitiem tūkstošu vaboļu, mušu un citu bezmugurkaulnieku. La Brea darvas bedres, kas atrodas Losandželosā, ir slavens nogulumu slazds. Zinātnieki tur ir izrakuši vairāk nekā 100 000 posmkāju, no kuriem daudzi ir kārpu barotavas, kas tika saglabāti kopā ar lielajiem mugurkaulnieku līķiem, ar kuriem tie barojās.

Nogulumu lamatas sniedz zinātniekiem vairāk nekā sugu katalogu noteiktā ģeoloģiskā laika posmā. Diezgan bieži šādas vietnes piedāvā arī pierādījumus par klimata pārmaiņām. Daudzas, ja ne lielākā daļa, bezmugurkaulnieku sugām, kas atrodamas nogulumu slazdos, ir saglabājušās. Paleontologi var salīdzināt savus fosilos atradumus ar pašreizējo zināmo dzīvo sugu izplatību un ekstrapolēt informāciju par klimatu laikā, kad šie kukaiņi tika apglabāti. Piemēram, no La Brea darvas bedrēm iegūtās fosilijas ir sauszemes sugas, kas mūsdienās apdzīvo augstākus augstumus. Šie pierādījumi liecina, ka apgabals kādreiz bija vēsāks un mitrāks nekā tagad.

Minerālu replikācijas

Dažās fosiliju gultnēs paleontologi atrod perfektas mineralizētas kukaiņu kopijas. Kukaiņa ķermenim sabrūkot, no šķīduma izgulsnējās izšķīdušie minerāli, aizpildot tukšumu, kas palika ķermenim sadaloties. Minerālu replikācija ir precīza un bieži vien detalizēta trīsdimensiju organisma kopija, daļēji vai vesela. Šādas fosilijas parasti veidojas vietās, kur ūdens ir bagāts ar minerālvielām, tāpēc dzīvnieki, kurus pārstāv minerālu replikācijas, bieži vien ir jūras sugas.

Minerālu replikācijas dod paleontologiem priekšrocības fosiliju izrakumos. Tā kā fosilija parasti veidojas no cita minerāla nekā apkārtējais iezis, tās bieži var izšķīdināt ārējo iežu gultni, lai noņemtu iegulto fosiliju. Piemēram, silikātu replikācijas var iegūt no kaļķakmens, izmantojot skābi. Skābe izšķīdinās kaļķaino kaļķakmeni, atstājot silikāta fosiliju neskartu.