Cupins dominam a agricultura 25 milhões de anos antes que os humanos

Os agricultores mais antigos da Terra

Fotos de ninhos de cupins petrificados com restos de fazendas de cogumelos Os

cupins são insetos antigos relacionados a baratas. Diferentemente das baratas, elas levam um estilo de vida social: constroem ninhos, cuidam dos filhotes e distribuem responsabilidades entre os membros da família. A hierarquia social e o estilo de vida dos cupins são objeto de um exame minucioso, e os cientistas conseguiram captar outro elemento desse quebra-cabeça. Restos petrificados de ninhos construídos por cupins há 25 milhões de anos foram descobertos nas falésias expostas da bacia do rio Rukva, no sudoeste da Tanzânia .

Um estudo detalhado dos ninhos mostrou: ao lado da área residencial no ninho, plantações de cogumelos cercadas com um intrincado sistema de campos construídos de acordo com um plano complexo são quebradas. Sabe-se que essa cultura de fungos pode crescer sob tais condições apenas sob cultivo . Esta é uma agricultura real da forma usual, mas apenas em uma escala micro.

Assim, os cupins cultivaram sua comida há 25 milhões de anos, muito antes dos humanos aparecerem. Segundo os pesquisadores, esta é a evidência mais antiga da agricultura no planeta. Talvez fossem os cupins que possuíam a invenção da agricultura, e não as pessoas.


Comparação de fósseis antigos de fazendas de cupins com ninhos de cupins da era moderna Os

fósseis encontrados permitem aos cientistas datar com mais precisão o desenvolvimento da simbiose evolutiva de cupins e fungos. De acordo com novas estimativas, essa simbiose começou cerca de 31 milhões de anos atrás, diz Eric Roberts, geólogo da James Cook University da Austrália, principal autor do artigo.

“Cogumelos comestíveis” maciços e comestíveis que cultivam pequenos insetos são amplamente conhecidos em toda a África. Mas os cientistas até meados do século XX não entendiam o verdadeiro significado desses objetos e o que realmente acontece nas colônias de cupins.

Quando os biólogos cortam e examinam cuidadosamente os cupins (às vezes a altura de uma pessoa), eles encontram dezenas de câmaras conectadas entre si, construídas especificamente para o cultivo de cogumelos.

Acontece que os cupins formam uma relação simbiótica obrigatória com esse tipo específico de fungo, ou seja, eles não podem viver um sem o outro. Os cupins mastigam o material indigestível das plantas e formam pequenos grânulos - milosferas, que são semeadas com pequenos esporos de cogumelos. Quando os cogumelos crescem, os termos de trabalho produzem a colheita, e então toda a colônia a come. No processo de crescimento, os cogumelos dividem ao mesmo tempo o material vegetal não comestível, tornando-o comestível. Segundo os especialistas, dessa maneira os cupins processam até 90% da madeira seca em ecossistemas semi-áridos de savana, o que faz dos cupins uma poderosa força de transformação da paisagem.

Estudos anteriores de biólogos moleculares sobre DNA mitocondrial sugeriram que tais relações simbióticas obrigatórias entre cupins e fungos se originaram cerca de 25 a 30 milhões de anos atrás. Até agora, porém, não há evidências físicas de que a agricultura de cupins tenha aparecido naquele período. Os montes de cupins fossilizados mais antigos datam do Mioceno tardio, ou seja, 7 a 10 milhões de anos atrás.

Para obter essa evidência importante para a história evolutiva, a National Science Foundation concedeu uma concessão para uma expedição internacional ao Lago Rukva com a famosa fenda - uma grande depressão linear na crosta terrestre que se formou no local de uma ruptura da crosta como resultado de seu alongamento ou movimento longitudinal.


Localização do Grande Vale do Rift Os

biólogos encontraram fósseis de estruturas de cupins construídas milhões de anos atrás, na antiga cavidade do lago Tanzânia Rukva. Entre eles estavam duas fazendas de cupins. Ninhos muito bem preservados já foram habitados por cupins. Cada um dos ninhos continha várias câmaras do tamanho de uma bola de tênis, e nelas havia cogumelos petrificados e grânulos de material vegetal - milosferas, que eram usadas para cultivar cogumelos. De acordo com as pedras circundantes, os cientistas determinaram o tempo de construção das fazendas de cupins: 25 milhões de anos.


A estrutura e composição das milosferas preservadas

Os cientistas acreditam que, graças à agricultura, os cupins conseguiram sobreviver e prosperar em condições ambientais que mudam rapidamente. O ecossistema transformou-se de exuberantes florestas tropicais em um árido semi-deserto, mas graças aos fungos, os cupins transformaram com sucesso madeira seca em alimento para si.

Tendo se tornado agricultores, os cupins se adaptaram muito melhor à vida em qualquer condição, o que contribuiu para sua rápida disseminação pelo continente.


Termitnik

A propósito, os cupins não eram as únicas criaturas que praticavam agricultura e plantavam plantações de cogumelos para o processamento de madeira. As formigas cortadeiras fizeram o mesmo nas Américas. Cerca de 10 milhões de anos atrás, eles começaram a cultivar cogumelos Leucocoprinus nos formigueiros.da família Agaricaceae , fertilizando-os com milosferas de uma folha mastigada cortada por formigas trabalhando ( esclarecimento de um tamanduá: formigas Atta cultivam fungos Leucoagaricus (cogumelos brancos), formigas Acromyrmex cultivam fungos Leucocoprinus ( fungos brancos).

Os cientistas também suspeitam que aproximadamente a mesma coisa dezenas de milhões de anos atrás, os besouros que andavam de avião começaram a produzir esporângios para o armazenamento de esporos de fungos destruidores de madeira simbiótica.

Um estudo de fazendas agrícolas de cupins com 25 milhões de anos mostra que o cultivo de produtos alimentares por insetos sociais tem vantagens evolutivas - permite sobreviver em condições naturais difíceis e estabelecer colônias em quase qualquer clima. Os cupins habitavam todos os continentes do planeta, exceto a Antártica.

Cerca de 24.988.000 anos após os cupins, as pessoas também descobriram essa estratégia vencedora.

O trabalho científico foi publicado em 22 de junho de 2016 na revista PLOS One (doi: 10.1371 / journal.pone.0156847).

Source: https://habr.com/ru/post/pt395679/