Svi leptiri evoluirali su od drevnih moljaca u Sjevernoj Americi prije 100 milijuna godina

U novom stablu života znanstvenici su otkrili kako su leptiri evoluirali i osvojili planet.

Leptir je jedan od najljepših i najomiljenijih kukaca na svijetu, no malo se zna o tome odakle potječu i kako su evoluirali.

Leptiri 100 milijuna godina
Raspon krila veći od 15 cm plava Krila s bijelim točkastim uzorkom. Morpho je rod leptira iz Srednje i Južne Amerike koji broji oko 80 vrsta. © Istock/Korisnik10095428_393

Nedavno su znanstvenici rekonstruirali najveće stablo života leptira ikada, što je donijelo nove uvide u podrijetlo ovih stvorenja.

Ovo istraživanje je pokazalo da su prvi leptiri evoluirali iz drevnih moljaca u Sjevernoj Americi prije otprilike 100 milijuna godina.

Pangea, superkontinent, u to se vrijeme raspadao, a Sjeverna Amerika bila je podijeljena na dva dijela morskim putem koji je razdvajao Istok i Zapad. Leptiri su nastali na zapadnom rubu ovog kontinenta.

Procjenjuje se da trenutno postoji 20,000 XNUMX različitih vrsta leptira, a možete ih pronaći na svim kontinentima osim na Antarktiku. Iako su znanstvenici znali kada su leptiri nastali, još uvijek nisu bili sigurni o regiji iz koje su došli i njihovoj najranijoj prehrani.

Znanstvenici, predvođeni Akitom Kawaharom, kustosom Lepidoptera (leptiri i moljci) u Muzeju prirodne povijesti Floride, izgradili su novo stablo života leptira sekvenciranjem 391 gena iz više od 2,300 vrsta leptira iz 90 zemalja, što čini 92% priznatih vrsta rodova.

Leptiri 100 milijuna godina
Leptiri (Papilionidae; Pieridae): 1a+b) lastin rep starog svijeta (Papilio machaon) s gusjenicom (1a); 2a+b) Oskudni lastin rep (Iphiclides podalirius) s gusjenicom (2a); 3a+b) Kupusov bijelac (Pieris brassicae) s gusjenicom (3a); 4a+b) Crnožilna bijela (Aporia crataegi) s gusjenicom (4a); 5a+b) Mali kupusov bijelac (Pieris rapae) s gusjenicom (5a). Ručno obojena litografija, objavljena 1881. © Istock/ZU_09

Istraživači su prikupili podatke iz više izvora u jednu javno dostupnu bazu podataka. Upotrijebili su 11 rijetkih fosila leptira kao standard kako bi bili sigurni da točke grananja njihovog stabla života odgovaraju vremenskom razdoblju grananja koje pokazuju fosili. "To je najteže istraživanje u kojem sam ikada sudjelovao, a ljudi iz cijelog svijeta su uložili ogroman trud da ga završe", kaže Kawahara.

Nalazi, objavljeni 15. svibnja u časopisu Ekologija prirode i evolucija, pokazuju da su leptiri evoluirali od prethodnika moljaca koji su bili noćni biljojedi prije otprilike 101.4 milijuna godina. Ovo smješta prve leptire u sredinu krede, čineći ih suvremenicima dinosaura.

Leptiri su se razvili i proširili po današnjoj Južnoj Americi. Neki su putovali na Antarktiku, koji je u to vrijeme bio topliji i ostao povezan s Australijom. Stigli su na najsjeverniju točku Australije kada su se dvije kopnene mase razdvojile, proces koji je započeo prije nekih 85 milijuna godina.

Leptiri su zatim prešli Beringov kopneni most, koji je izvorno povezivao Rusiju i Sjevernu Ameriku, i stigli na područje današnje Rusije prije 75-60 milijuna godina.

Leptiri 100 milijuna godina
Drvo života leptira seže u Sjevernu Ameriku prije 100 milijuna godina. © Kawahara et al / Poštena uporaba

Zatim su migrirali u jugoistočnu Aziju, Bliski istok i afrički Rog Afrike. Stigli su čak i do Indije, koja je tada bila izolirani otok, prije nekih 60 milijuna godina.

Iznenađujuće, širenje leptira je zastalo na rubu Bliskog istoka 45 milijuna godina dok se na kraju nisu proširile u Europu prije otprilike 45-30 milijuna godina zbog neobjašnjivih uzroka. Prema Kawahari, mali broj vrsta leptira u Europi sada u usporedbi s drugim regijama svijeta odražava ovaj prekid.

Pregledom 31,456 XNUMX zapisa o biljkama domaćinima leptirima utvrđeno je da su prvi leptiri jeli biljke mahunarke. Mahunarke prevladavaju u gotovo svakom ekosustavu, međutim, većina njih nema snažne zaštitne spojeve protiv hranjenja kukaca. Znanstvenici vjeruju da su te karakteristike ono zbog čega su leptiri bili na prehrani mahunarkama milijunima godina.

Danas leptiri jedu biljke iz nekoliko biljnih porodica, ali većina se drži jedne biljne porodice. Otprilike dvije trećine svih živih vrsta pase na jednoj biljnoj obitelji, prvenstveno na obiteljima pšenice i mahunarki. Iznenađujuće, najnoviji zajednički predak mahunarki star je otprilike 98 milijuna godina, što otprilike odgovara podrijetlu leptira.

Zaključno, najveće stablo života leptira na svijetu omogućilo je znanstvenicima da rekonstruiraju fascinantnu evolucijsku povijest leptira. Nevjerojatno je pomisliti da su se prvi leptiri razvili prije 100 milijuna godina na području današnje Srednje i Sjeverne Amerike.

Studija nam pruža mnoštvo informacija o evolucijskoj povijesti leptira i moljaca i pomaže nam da bolje razumijemo raznolika i lijepa stvorenja koja vidimo kako lepršaju oko nas.

Kako nastavljamo učiti više o njihovoj povijesti i sadašnjim staništima, možemo raditi na njihovoj zaštiti i očuvanju kako bi u njima uživale buduće generacije.