En el Cretácico, hace unos 105 millones de años, no existían ni hormigas, ni abejas ni mariposas con espiritrompa, y la mayoría de ecosistemas terrestres estaban dominados por plantas sin flores (gimnospermas). Darwinylus marcosi es el nombre del escarabajo –inspirado en la pasión del naturalista inglés Charles Darwin por estos insecto– que representa la primera evidencia científica de un nuevo patrón de polinización en insectos en el Cretácico medio, según un artículo de la revista Current Biology que cuenta con participación española.
Con una datación que supera los 100 millones de años de antigüedad, los restos de organismos preservados en el ámbar del Cretácico en el norte de España son una excelente ventana al pasado más remoto. Investigadores de la Universidad de Barcelona, la Universidad Jaume I de Castellón, el Instituto Geológico y Minero de España, en colaboración con expertos del Museo Smithsoniano y la Universidad de Harvard (EE UU) han descubierto un escarabajo en ámbar que todavía polinizaba gimnospermas.
Estas plantas eran principalmente coníferas, entre las que destacan las cícadas, los ginkgos y las extintas benetitales, son en la actualidad generalmente polinizadas por el viento (polinización anemófila). Durante el Cretácico medio, se produce el proceso de transición hacia los paisajes terrestres actuales dominados por las angiospermas o plantas con flor, un nuevo linaje de plantas de crecimiento rápido y muy adaptable a todo tipo de ambientes.
Este ejemplar único de escarabajo ha sido encontrado en una pieza de ámbar en la localidad de Peñacerrada (Álava), junto a un total de 126 granos de polen, algunos de ellos todavía pegados a su cuerpo. Pertenece a la familia Oedemeridae, conocida en la actualidad por ser de perfil florícola, y alimentarse exclusivamente del polen y néctar de las flores de las angiospermas.
Esta especie descubierta abre una nueva frontera al estudio de la polinización en unos ecosistemas boscosos que llegaron a dominar los dinosaurios. "Inicialmente, se pensó que este grupo de escarabajos desempeñó ya una función polinizadora entre las primeras angiospermas que se desarrollaron durante el Cretácico, ya que en los mismos niveles del ámbar se encuentra polen y hojas de angiospermas. Sin embargo, el hecho que los granos de polen asociados fuesen de una gimnosperma fue una gran sorpresa para todo el equipo investigador", destaca el profesor Xavier Delclòs, de la Universidad de Barcelona y coautor del trabajo.
El gran éxito evolutivo de las plantas con flores
Tal como apuntan los autores, los diversos ejemplos de insectos revisados en el estudio publicado en la revista Current Biology, que incluyen todas las especies fósiles mesozoicas con aparatos bucales relacionados con el hábito de la polinización, indican que todos exclusivamente polinizaban gimnospermas.
"Los fósiles encontrados en piezas de ámbar del norte peninsular son un registro único en el mundo. En este caso concreto se trata del único escarabajo fósil conocido que se ha encontrado fosilizado junto con granos de polen de la planta que polinizaba. Estos descubrimientos parecen corroborar que las plantas con flores pudieron hacerse valer de los insectos polinizadores de gimnospermas ya existentes, que junto a un crecimiento más rápido y un ciclo de vida más corto, confirió a las angiospermas una ventaja crucial hasta nuestros días", declara David Peris, investigador de la Universidad Jaume I de Castellón, otro de los coautores del estudio.
Todo apunta al hecho que la coevolución entre plantas con flores e insectos polinizadores no se había producido todavía hace 105 millones de años. Además, algunos de los insectos que polinizaban las gimnospermas –como los insectos tisanópteros y los escarabajos oedeméridos– se adaptaron posteriormente a polinizar angiospermas. Según los expertos, se trata de una adaptación oportunista ya que las flores de las angiospermas empezaron a ofrecer mejores nutrientes y ser más eficaces atrayendo los insectos con formas sugerentes, intensos olores y vivos colores.
El mejor registro fósil sobre polinización en todo el mundo
En la actualidad, existen unos treinta órdenes de insectos, y los principales agentes polinizadores de angiospermas son las abejas, las mariposas, las moscas, los escarabajos y los trips. Pero hace 105 millones de años las abejas y mariposas polinizadoras aun no existían, y los trips, los escarabajos y las moscas son ejemplos de insectos que se han encontrado nutriéndose de néctar y polinizando plantas gimnospermas, según el excelente registro fósil de las piezas de ámbar de España, que ha proporcionado los mejores ejemplos directos de polinización en el ámbito internacional.
De acuerdo con los resultados de la nueva investigación, los expertos proponen un modelo de cuatro patrones evolutivos de insectos polinizadores de gimnospermas del Cretácico, y su posterior extinción o evolución hasta nuestros días.
En concreto, esos modelos corresponden a asociaciones de insectos polinizadores de gimnospermas que se extinguieron durante el Cretácico, como por ejemplo, las moscas zhangsólvidas encontradas en el ámbar de El Soplao en Cantabria o las agrupaciones que sobrevivieron y continuaron en gran parte hasta el presente –algunos insectos tisanópteros preservados en el ámbar de Álava–. También existen grupos que pasaron a polinizar angiospermas abandonando a las gimnospermas (escarabajos oedeméridos como el nuevo ejemplar con polen del ámbar de Álava) y, por último, asociaciones o grupos de insectos polinizadores que iniciaron posteriormente una co-evolución con las angiospermas –el caso emblemático de las abejas, o las mariposas con espiritrompa–.
Esta nueva investigación demuestra la importancia del ámbar de España para comprender los ecosistemas terrestres del pasado y para conocer cuándo y cómo se originaron algunas de las relaciones ecológicas más relevantes en nuestros días.
Referencia bibliográfica:
David Peris, Ricardo Pérez-de la Fuente, Enrique Peñalver, Xavier Delclòs, Eduardo Barrón, Conrad C. Labandeira. "False Blister Beetles and the Expansion of Gymnosperm-Insect Pollination Modes before Angiosperm Dominance" Current Biology 2 de marzo de 2017http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2017.02.009
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