Udar asteroida je možda pretvorio mrave u uzgajivače gljivica pre 66 miliona godina

Foto: Wikipedia/Christian R. Linder, CC BY-SA 3.0

Neki od najvećih baštovana na svetu su dugački samo nekoliko milimetara. Listorezni mravi u Amerikama, na primer, odsecaju delove listova, odnose ih u svoja legla i svežim zelenišem hrane gljivice, o kojima pažljivo brinu u specijalnim komorama sa kontrolisanim klimatskim uslovima.

Baš kao što ljudi ne mogu da jedu seno kojim hrane stoku, mravi ne mogu da jedu lišće – ali jedu gljivice koje se razvijaju pomoću njega, piše Science.

Preporučujemo

Stotine vrsta mrava uzgajaju gljivice i studije o evoluciji mrava sugerišu da se ta adaptacija desila pre više desetina miliona godina. Naučnici su sad izoštrili tu sliku uključujući i porodično stablo gljivica. Precizno je određen period početak tog partnerstva i sugerisan je iznenađujući katalizator: asteroid koji je ubio dinosauruse pre 66 miliona godina.

Otkako su bašte gljivica kod mrava prvi put opisane pre 150 godina, entomolozi su otkrili 247 vrsta mrava koji se staraju o njima i oslanjaju na ovaj gljivični prinos radi opstanka.

Istraživači pretpostavljaju da mravi potiču od zajedničkog pretka koji je kasnije evoluirao u posebne vrste koje uzgajaju različite tipove gljivica. Međutim, porodična stabla gljivica su manje precizna i potpuna nego u slučaju mrava.

Sad su se istraživači okrenuli nedavnom napretku u genetskoj analizi gljivica radi otkrivanja genoma 475 vrsta – od kojih većinu uzgajaju mravi – i korena njihovog zapetljanog porodičnog stabla. Takođe su kreirali prateće filogenetsko stablo 276 vrsta mrava. Sveukupno, ove vrste predstavljaju više od 30 godina terenskog rada, kaže Ted Šulc, entomolog iz Smitsonijana. Filogenije su kalibrirane sa fosilnim svedočanstvima u cilju utvrđivanja starosti.

Pošto su oba stabla datirana, povezani su poznati parovi mrav-gljivica i napravljen je redosled ključnih događaja u njihovoj evoluciji. Identifikovana su poklapanja između oba stabla.

Grupe mrava i gljivica uključene u uzgajanje pojavile su se pre oko 66 miliona godina, što se popudara da udarom asteroida koji je doveo do ekstinkcije neavijanskih dinosaurusa i mnogih drugih vrsta.

Taj kataklimični udar proizveo je oblake krhotina koji su blokirali fotosintezu širom planete tokom nekoliko meseci, možda čak i godina. Bila je to katastrofa za većinu organizama, uključujući biljke i životinje koje ih jedu – ali ne za sve. Razvoj gljivica koje razlažu biljni materijal bio je na vrhuncu.

Istraživači kažu da su mravi koji su već razvili labav odnos sa gljivicama bili spremni da iskoriste taj novi obilni izvor hrane. Ima smisla da je uzgajanje evoluiralo kad je biljaka bilo malo, a gljivica u izobilju.

Filogenija gljivica sugeriše da je do razvoja te inovacije došlo ne jednom, već dvaput nakon katastrofe. Tokom prvih nekoliko miliona godina, mravi su uzgajali gljivice iz divljine. Zatim, pre oko 27 miliona godina, podgrupa mrava je potpuno domestikovala svoje gljivične kultivare, baš kao što su ljudi učinili sa većinom svojih osnovnih namirnica, koje su sad daleko od divljih korenova.

Među potpuno domestikovanim gljivicama je Leucoagaricus gongylophorus, vrsta koju većina listoreznih mrava voli zbog veoma hranljivih tela.

Početak domestikacije podudara se sa periodom globalnog zahlađenja, kad su suše u Južnoj Americi stvorile velike suve travnate oblasti širom ranije vlažnog, šumskog terena. Dok su se mravi koji uzgajaju gljivice prilagođavali suvljim uslovima, verovatno su nosili gljivice sa sobom u nova staništa. Tako su gljivice izgubile kontakt sa svojim genskim fondovima i došlo je do domestikacije, u suštini potpune zavisnosti od mrava.

Istraživači ne mogu dokazati da je udar asteroida izazvao ovaj odnos. Međutim, činjenica da isti „lep obrazac“ proizilazi iz dva posebna skupa podataka podupire taj scenario – evolucija obe grupe je povezana sa istim periodima evolucionog prevrata, čiji uticaj možemo videti i danas.

(Telegraf Nauka/Science)