Descoberta de um gênero de inseto desconhecido preso em âmbar por mais de 35 milhões de anos

Imagem do inseto. Crédito: Universidade de Granada

Graças a uma colaboração internacional de pesquisa envolvendo a Universidade de Granada (UGR), foi descoberta uma espécie de inseto até então não descrita: Calliarcys antiquus, que pertence à ordem Ephemeroptera (efémero).

O espécime em si foi localizado por Arnold Staniczek, do Museu Estadual de História Natural de Stuttgart, colocado em um pedaço de âmbar do Báltico com idade estimada entre 35 e 47 milhões de anos. E, graças à contribuição especializada do professor Javier Alba-Tercedor do Departamento de Zoologia da UGR, usando microtomografia para obter imagens nítidas do inseto, pôde ser estudado e descrito em detalhes.

Plantas como coníferas (e certas leguminosas) se protegem secretando resina – um líquido espesso e pegajoso – como reação a danos no córtex do espécime. Como os insetos muitas vezes ficam presos nessa resina, mesmo aqueles que datam de milhões de anos ainda podem ser encontrados até hoje, preservados na resina endurecida e fossilizada que conhecemos como âmbar. Existem depósitos de âmbar localizados em diferentes partes do mundo, incluindo o norte da Espanha, mas os localizados na região do Báltico são os mais abundantes.

“A conservação dos espécimes aprisionados no âmbar é muitas vezes excelente, e a transparência do material que os envolve permite que sejam estudados, ao microscópio, com grande detalhe”, explica o professor Alba-Tercedor.

“Mas, em outros casos, o nível de transparência não é bom porque as áreas de opacidade que se formam impedem que certos detalhes sejam examinados”, comenta Alba-Tercedor. Quando essa transparência limitada é problemática, a microtomografia de raios X (uma técnica semelhante à usada em hospitais para estudar os órgãos dos pacientes) é inestimável no estudo de espécimes fósseis preservados em âmbar.

Quando Arnold Staniczek – um especialista em Ephemeroptera, com vasta experiência no estudo de insetos preservados em âmbar – observou esta peça específica do Báltico, ela era completamente transparente. No entanto, o próprio inseto apresentou certas áreas “hialinas” (translúcidas) ao redor de certas partes do corpo que são essenciais para caracterizar o espécime e distinguir uma espécie da outra, como a extremidade do abdômen onde se localiza o aparelho reprodutor masculino (genitália). localizado.

Como essa translucidez impedia o processo de identificação, Staniczek recorreu a Alba-Tercedor, na qualidade de especialista em Ephemeroptera e por sua reconhecida experiência no uso da microtomografia computadorizada (micro-CT) aplicada ao estudo de insetos.

De sua base na unidade de microtomografia do Departamento de Zoologia da UGR, o professor Alba-Tercedor reconstruiu todo o inseto, incluindo aquelas áreas impossíveis de observar devido à opacidade do âmbar. Este exemplar em particular pertence ao género Calliarcys, cuja primeira espécie (formalmente descrita) se encontra na Península Ibérica.

Graças ao conhecimento especializado de Roman Godunko do Instituto de Entomologia da Academia Tcheca de Ciências, o estudo das espécies de efeméridas anteriormente não descritas foi então realizado comparando-as com espécies existentes do gênero. Além disso, dada a importância dos estudos moleculares na caracterização das espécies e na determinação de sua posição evolutiva, também se buscou a contribuição de especialistas poloneses da Universidade de Lódz.

Assim, os pesquisadores Michal Grabowski e Tomasz Rewicz completaram o estudo com uma análise de DNA de espécies existentes do gênero.

– Em suma, tudo começou com a descoberta de um belo inseto preservado em âmbar, que atraiu a atenção dos olhos especialistas de um cientista. países que, depois de aplicar as técnicas mais recentes, finalmente conseguiram nomear e descrever um inseto que permaneceu trancado dentro de uma gota de âmbar por milhões de anos”, diz o professor Alba-Tercedor.

O que é micro-CT?

Micro-CT é uma técnica para produzir uma imagem 3D usando raios-X. Utiliza o mesmo método da tomografia computadorizada (TC) na medicina, mas em menor escala e com resolução muito maior. Enquanto o CT fornece uma resolução medida em milímetros, no micro-CT são alcançadas resoluções em torno de 0,5 micrômetros.

De fato, os novos nano-CTs estão aumentando ainda mais a resolução e expandindo as possibilidades que a tecnologia pode oferecer. A micro-CT é baseada em microscopia 3D, que permite que a estrutura interna de objetos de escala extremamente pequena seja capturada de forma não invasiva.

Não são necessários cortes transversais físicos ou pré-tratamentos complexos: com apenas uma única varredura, várias imagens radiográficas podem ser geradas para obter imagens renderizadas em 3D de alta resolução de toda a estrutura interna da amostra. E tudo isso enquanto a amostra é deixada intacta para os tratamentos subsequentes.

Em termos simples, o procedimento consiste em uma fonte de raios X iluminando o objeto e um detector plano de raios X capturando imagens de projeção ampliadas. Usando um software de computador, os raios X derivados da amostra são então transformados em seções transversais que são convertidas em imagens tridimensionais usando programas de reconstrução volumétrica.


Publicado em 18/10/2022 11h54

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