This fossil planthopper helped document a burst of biodiversity in Earth’s insects.

D. Zheng et al. Science Advances (2018)

Cemitérios de insetos antigos revelam uma explosão na diversidade de insetos há 237 milhões de anos

By Elizabeth PennisiSep. 5, 2018 , 2:00 PM

Dois enormes troncos fósseis na China produziram pistas para um mistério: como os insetos se tornaram os mais diversos membros do reino animal. A descoberta revela uma explosão de diversidade após um evento de extinção em massa há 252 milhões de anos, coincidindo com uma diversificação similar das plantas que muitos insetos se alimentam.

A descoberta é "espetacular", diz Conrad Labandeira, paleoecologista do Museu Nacional de História Natural da Smithsonian Institution, em Washington, D.C., que não esteve envolvido no estudo.

A extinção em massa, conhecida como a extinção Permiano-Triássica, foi um triplo golpe de atividade vulcânica maciça, aquecimento global e impactos de asteroides que eliminaram mais de 90% da vida marinha e 70% dos animais terrestres com coluna vertebral. Muitos tipos de insetos, incluindo besouros primitivos, “insetos verdadeiros” com aparelhos bucais perfuradores de plantas, e baratas e libélulas gigantes, floresceram antes deste evento, mas os pesquisadores não sabiam ao certo qual teria sobrevivido ao cataclismo. Os fósseis que podem responder à questão são escassos, em parte porque os insetos não têm partes duráveis ​​como conchas e ossos.

Os paleontólogos Zheng Daran e Wang Bo, do Laboratório-Chave de Paleobiologia e Estratigrafia do Estado, em Nanjing, China, e seus colegas identificaram cinco locais no noroeste da China que tinham a idade certa para produzir pistas. Dois deles - lagos antigos cheios de camadas de arenito e outras rochas sedimentares, a 2.300 quilômetros de distância - provaram ser bonecos de insetos, com impressões de asas, larvas e outros restos de insetos. A equipe coletou 800 fósseis dos dois sítios.

In northwestern China, paleontologists uncovered hundreds of insect fossils in two massive fossil troves.

Daran Zheng

Trabalhando com Chang Su-Chin, da Universidade de Hong Kong, Wang, Zheng e seus colegas dataram o arenito, determinando que os locais eram de 237 a 238 milhões e cerca de 230 milhões de anos. O local mais antigo era mais diversificado, com insetos de 28 famílias de insetos em 11 grandes grupos de insetos, relatou a equipe na Science Advances. Estes incluem muitos dos insetos mais avançados, como moscas e besouros, que todos têm um ciclo de vida de quatro estágios em vez do de três estágios de espécies mais primitivas, como as baratas. O site mais jovem tinha 10 famílias de insetos em seis ordens, incluindo muitos dos mesmos tipos que o site antigo. “Eles têm material melhor preservado” em insetos do que em outros lugares, diz Labandeira.

No geral, os resultados sugerem que alguns tipos de insetos - incluindo besouros e baratas - sobreviveram ao grande evento de extinção, enquanto outros evoluíram depois, diz Labandeira. Seu próprio trabalho sobre antigas interações entre plantas e insetos, incluindo padrões de danos às plantas, confirma esse resultado, mostrando que a biodiversidade de insetos durante esse período de tempo resultou de uma mistura de sobreviventes da extinção e de espécies recém-evoluídas.

Os locais ressaltam que essa explosão de evolução ocorreu muito antes do que os pesquisadores pensavam, particularmente para os insetos amantes da água. Entre os restos estão libélulas fósseis, caddisflies, barqueiros de água e besouros aquáticos. Até agora, os paleontologistas tinham pensado que esses insetos aquáticos não se diversificaram até 130 milhões de anos atrás. Esses insetos - que incluem predadores e comedores de plantas - ajudaram a tornar as comunidades de água doce mais complexas e mais produtivas, diz Zheng, levando-as para os ecossistemas que vemos hoje.

Esta data anterior para a expansão da diversidade de insetos alinha-o com a explosão na diversidade vegetal ocorrida naquele momento. Como polinizadores e pragas, os insetos ajudaram a estimular a evolução das plantas e vice-versa. E juntos, eles ajudaram a produzir a flora e fauna de hoje.