Všetky motýle sa vyvinuli zo starých morí v Severnej Amerike pred 100 miliónmi rokov

V novom strome života vedci odhalili, ako sa motýle vyvíjali a ovládli planétu.

Motýľ je jedným z najkrajších a najobľúbenejších hmyzu na svete, ale málo sa vie o tom, odkiaľ pochádza a ako sa vyvinul.

Motýle 100 miliónov rokov
Rozpätie viac ako 15 cm modré Krídla s bielym bodkovaným vzorom. Morpho je rod motýľov zo Strednej a Južnej Ameriky, ktorý má okolo 80 druhov. © Sklad/Používateľ10095428_393

Nedávno vedci zrekonštruovali najväčší motýlí strom života vôbec, čo prinieslo nové poznatky o predkoch týchto tvorov.

Tento výskum ukázal, že prvé motýle sa vyvinuli zo starých morí v Severnej Amerike približne pred 100 miliónmi rokov.

Pangea, superkontinent, sa v tom čase rozpadal a Severná Amerika bola rozdelená na dve časti morskou cestou oddeľujúcou Východ a Západ. Motýle vznikli na západnom okraji tohto kontinentu.

Odhaduje sa, že v súčasnosti existuje 20,000 rôznych druhov motýľov a nájdete ich na každom kontinente okrem Antarktídy. Hoci vedci vedeli, kedy motýle vznikli, stále si neboli istí oblasťou, z ktorej pochádzajú, a ich najskoršou stravou.

Vedci pod vedením Akita Kawaharu, kurátora Lepidoptera (motýle a mory) vo Floridskom múzeu prírodnej histórie, postavili nový motýľový strom života sekvenovaním 391 génov z viac ako 2,300 90 druhov motýľov z 92 krajín, čo predstavuje % známych rodov.

Motýle 100 miliónov rokov
Motýle (Papilionidae; Pieridae): 1a+b) lastovičník starosvetský (Papilio machaon) s húsenicou (1a); 2a+b) lastovičník vzácny (Iphiclides podalirius) s húsenicou (2a); 3a+b) Kapusta biela (Pieris brassicae) s húsenicou (3a); 4a+b) Biela čierna (Aporia crataegi) s húsenicou (4a); 5a+b) Malá kapustová biela (Pieris rapae) s húsenicou (5a). Ručne kolorovaná litografia, vydaná v roku 1881. © Istock/ZU_09

Výskumníci zhromaždili údaje z viacerých zdrojov do jednej verejne dostupnej databázy. Použili 11 vzácnych fosílií motýľov ako štandard, aby sa uistili, že body vetvenia ich stromu života zodpovedali časovému obdobiu vetvenia zobrazenému fosíliami. „Je to najťažšie štúdium, ktorého som kedy bol, a jeho dokončenie si vyžadovalo obrovské úsilie ľudí z celého sveta,“ hovorí Kawahara.

Zistenia zverejnené 15. mája v časopise Príroda Ekológia a evolúcia, demonštrujú, že motýle sa vyvinuli z nočných bylinožravých predchodcov nočných molí približne pred 101.4 miliónmi rokov. Toto umiestni prvé motýle do strednej kriedy, čo z nich robí súčasníkov dinosaurov.

Motýle sa vyvinuli a rozšírili na území dnešnej Južnej Ameriky. Niektorí cestovali do Antarktídy, ktorá bola v tom čase teplejšia a zostala spojená s Austráliou. Do najsevernejšieho bodu Austrálie dorazili, keď sa obe pevniny rozišli, proces, ktorý sa začal asi pred 85 miliónmi rokov.

Motýle potom prešli cez Beringov most, ktorý pôvodne spájal Rusko a Severnú Ameriku, a na územie dnešného Ruska sa dostali pred 75-60 miliónmi rokov.

Motýle 100 miliónov rokov
Motýlí strom života vystopovaný do Severnej Ameriky pred 100 miliónmi rokov. © Kawahara et al / Férové ​​použitie

Potom migrovali do juhovýchodnej Ázie, na Stredný východ a do Afrického rohu. Dokonca sa dostali do Indie, ktorá bola vtedy izolovaným ostrovom, asi pred 60 miliónmi rokov.

Prekvapivo sa expanzia motýľov zastavila na okraji Blízkeho východu na 45 miliónov rokov, kým sa nakoniec pred 45 až 30 miliónmi rokov z nevysvetliteľných príčin nerozšírili do Európy. Nízky počet druhov motýľov v Európe teraz v porovnaní s inými regiónmi sveta podľa Kawahary odráža túto prestávku.

Preskúmanie 31,456 záznamov o hostiteľských rastlinách motýľov zistilo, že počiatočné motýle jedli na rastlinách strukovín. Strukoviny sú rozšírené prakticky v každom ekosystéme, avšak väčšine z nich chýbajú účinné ochranné zlúčeniny proti kŕmeniu hmyzom. Vedci sa domnievajú, že práve tieto vlastnosti udržiavali motýle na strukovinovej strave už milióny rokov.

Dnes motýle jedia rastliny z niekoľkých čeľadí rastlín, ale väčšina lipne na jednej rodine rastlín. Približne dve tretiny všetkých žijúcich druhov sa pasú na jednej rodine rastlín, predovšetkým na pšenici a strukovinách. Najnovší spoločný predok strukovín má prekvapivo približne 98 miliónov rokov, čo zhruba zodpovedá pôvodu motýľov.

Na záver, najväčší motýľ života na svete umožnil vedcom zrekonštruovať fascinujúcu evolučnú históriu motýľov. Je neuveriteľné, že prvé motýle sa vyvinuli pred 100 miliónmi rokov na území dnešnej Strednej a Severnej Ameriky.

Štúdia nám poskytuje množstvo informácií o evolučnej histórii motýľov a nočných motýľov a pomáha nám lepšie porozumieť rôznorodým a krásnym tvorom, ktoré okolo seba vidíme poletovať.

Keď sa stále dozvedáme viac o ich histórii a ich súčasných biotopoch, môžeme pracovať na ich ochrane a zachovaní pre budúce generácie.