Insetti_catturati

Un uragano aveva devastato la foresta di giganteschi alberi di Hymenacea lungo la costa dell'America centrale. Resina gialla fluiva abbondantemente dei rami spezzati e dai tronchi abbattuti, mentre una moltitudine di insetti si annidava fra i resti degli alberi. Una termite sfiorò per caso la resina e vi aderirì inesorabilmente, fino a restare in inviluppata nel fluido vischioso. Terpeni e altre sostanze contenute nella resina penetrarono nei tessuti della termite, sostituendo l'acqua e uccidendo i batteri. L'esposizione all'aria, insieme con la luce e il calore del sole, innescano nella resina reazioni chimiche che portarono alla formazione di legami incrociati fra gli atomi di carbonio nelle sue lunghe molecole. La goccia di resina indurita cadde infine a terra, una fra migliaia di altre identiche. In seguito le grandi ondate prodotte dalle tempeste tropicali trascinarono i frammenti di resina e i rami in via di decomposizione in una laguna poco profonda, dove i sedimenti costieri li ricoprirono. 25 milioni di anni di pressione esercitata dalla coltre di sedimenti causarono l'ulteriore polimerizzazione della resina, che divenne solida e chimicamente inerte. I movimenti tettonici sollevarono infine l'antica linea di costa, e i sedimenti andarono a formare ripidi rilievi alti un migliaio di metri nell'isola di Hispaniola (Antille).
mentre percorreva quelle alture alcuni anni fa, un prospettore minerario dominicano si imbatté in un piccolo smottamento che aveva portato allo scoperto una vena nerastra di legno fossilizzato. Scavando per ore lungo il margine della vena, egli mise in luce una pila di blocchi tondeggianti di sedimento. Un abile colpo di machete scheggiò un pezzetto di roccia, rivelando la lucentezza vitrea dell'ambra: all'interno di questa era inglobata una termite molto grande, con le ali leggermente allargate e le zampe distese.

Questo ceratopogonide ha l'addome gonfio del sangue di cui si è nutrito. Molti pensano che il sangue ritrovato in ditteri della stessa famiglia inglobati in ambra del Cretaceo provenga dai dinosauri. Questo esemplare, tuttavia, visse 40 milioni di anni dopo la loro estinzione.

Una formica regina del genere Acropyga trasporta un afide fra le mandibole, fornendoci un eccezionale esempio di simbiosi. Alcune specie di formiche contengono colonie di questi insetti, dai quali succhiano una secrezione zuccherina detta melata. (alcuni afidi attuali sono comuni infestanti dei giardini). Quando la regina lascia la sua vecchia colonia, porta con sé un afide nel volo nuziale quale scorta alimentare per il nuovo formicaio.

il frammento d'ambra con il suo esemplare perfettamente conservato di Mastotermes electrodominicus finì tra le affollate collezioni dell'American Museum of Natural History. Da molto tempo gli entomlogi studiano con curiosità questo genere di insetti primitivi dotati di alcune caratteristiche anatomiche in comune con le blatte, che sono stati considerati un anello di congiunzione fra queste e le termiti attuali. Mastotermes e i suoi affini, distintisi tra 130 e 30 milioni di anni fa, sono stati rinvenuti inclusi in rocce e frammenti di ambra in tutto il mondo; una specie, M. darwiniensis, si trova tuttora in Australia, vero e proprio fossile vivente. Nel 1992 ho collaborato con Rob DeSalle, Ward Wheeler e John Gatesy del Molecular Systematics Laboratory dell'American Museum of Natural History né sezionare l'esemplare di Hispaniola, operazione che ci ha consentito di estrarre campioni di tessuto dalla termite (che era solo una delle parecchie conservate nelle collezioni del museo). I campioni contenevano cellule splendidamente conservate, molte delle quali avevano persino i mitocondri intatti. Benché i tessuti fossero disidratati, non si erano raggrinziti come ci si aspetterebbe in seguito alla perdita di tutta l'acqua. Il processo con cui la resina <<fissa>> i tessuti permettendo loro di conservare il volume originario è tuttora un mistero.

(Foto a sinistra): Amore e morte uniscono due cecitomiidi nell'accoppiamento, fornendoci esemplari di ambo i sessi. La femmina avrebbe deposto circa 100 uova, da cui sarebbero nate larve fungivore.

(Foto a destra): Deponendo le uova nel momento della morte, questo lepidottero (appartenente a una famiglia non determinata, probabilmente quella dei tineidi) mostra un'azione riflessa che si osserva in molti insetti. Si ritiene che le larve si nutrissero di un fungo di aspetto legnoso che infettava gli alberi di Hymenaea.

La disidratazione è stata fondamentale per il successo del nostro esperimento. Dopo la morte di un organismo, il DNA si degrada in presenza di acqua; la sostituzione di quest'ultima ha permesso a lunghi segmenti di DNA di conservarsi inalterati. Siamo così riusciti a isolare alcuni tratti dei geni 18s e16s del DNA ribosmale. Dopo aver determinato la sequenza delle basi azotate di un frammento di DNA, l'abbiamo confrontata con i corrispondenti frammenti prelevati da termiti, blatte e mantidi religiose attuali. Si è così visto che le somiglianze tra Mastotermes e blatte sono riconducibili a radici ancora più antiche. La specie estinta e quella vivente di Mastotermes erano infatti strettamente correlate, ed entrambe erano vere termiti. Le due specie differiscono di nove coppie di basi in un segmento del gene 16s che contiene 100 coppie di basi. Il DNA di Mastotermes electrodominicus ci ha permesso di ricostruire l'albero evolutivo del gruppo e di chiarire i rapporti fra Mastotermes darwiniensis e le altre termiti.

Qui a sinistra: un acaro si era fissato all'addome di un dittero chironomide. Durante gli stadi larvali, questi ditteri vivono nell'acqua o nel terreno molto umido, dove sono spesso parassitati dagli acari.

Dopo quello studio, è stato possibile sequenziare il DNA di vari insetti, fra cui una drosofila, una melipona, un micetofilide e un crisomelide, tutti conservati in ambra proveniente da Hispaniola. Nel 1993 Raul Cano e colleghi della California Polytechnic State University hanno sequenziato il DNA di un ricoforo incluso in ambra del Libano; con un'età di 125 milioni di anni, è il più antico di anni ha conosciuto. In questo momento la nostra attenzione è monopolizzata da ambra risalente al Cretaceo (140-65 mlioni di anni fa). I dinosauri si estinsero alla fine di questo periodo (lasciando solo i loro discendenti, gli uccelli) e si verificarono profonde modificazioni dell'ambiente. Fra le piante comparvero le fanerogame e nel contempo si evolvettero molti gruppi di insetti attuali che dipendono fortemente dalla presenza di queste piante, come formiche, termiti, api, farfalle, scarabei e altri.
Uno dei più importanti giacimenti di ambra del Cretaceo, databile tra i 90 e il 94 milioni di anni fa, è stato recentemente scoperto nel New Jersey centrale. Questo sito ha fornito alcuni fossili straordinari: fra i ritrovamenti più sorprendenti vi solo una penna - la più lontana documentazione terrestre della presenza di uccelli nel Nord America - e i più antichi esemplari certi di api e formiche, oltre a numerosi altri insetti. Abbiamo scoperto l'unico fiore incluso in ambra del Cretaceo finora ritrovato, una piccola infiorescenza della quercia più primitiva che si conosca. L'ambra del New Jersey potrebbe contenere alcuni degli insetti più diversificati e ben conservati del Cretaceo: attendiamo con ansia ciò che ci rivelerà.