Scoperto un insetto di 35 milioni di anni intrappolato nell’ambra

Grazie ad una collaborazione di ricerca internazionale che ha coinvolto l’Università di Granada (UGR), è stata scoperta una specie di insetto finora non descritta: Calliarcys antiquus, che appartiene all’ordine degli Efemerotteri (effimere).

Calliarcys antiquus: una nuova specie di insetto

L’esemplare è stato trovato da Arnold Staniczek del Museo statale di storia naturale di Stoccarda, intrappolato in un pezzo di ambra baltica che si stima abbia un’età compresa tra 35 e 47 milioni di anni. E, grazie al contributo specialistico del professor Javier Alba-Tercedor del Dipartimento di Zoologia dell’UGR, utilizzando la microtomografia per ottenere immagini nitide dell’insetto, è stato possibile studiarlo e descriverlo in dettaglio.

Piante come le conifere (e alcuni legumi) si proteggono secernendo resina, un liquido denso e appiccicoso, come reazione al danno alla corteccia del campione. Poiché gli insetti rimangono spesso intrappolati in questa resina, anche quelli risalenti a milioni di anni fa si possono trovare ancora oggi, conservati nella resina fossilizzata indurita che conosciamo come ambra. Ci sono giacimenti di ambra dislocati in diverse parti del mondo, compresa la Spagna settentrionale, ma quelli che si trovano nella regione baltica sono i più abbondanti.

“La conservazione degli esemplari intrappolati all’interno dell’ambra è spesso eccellente e la trasparenza del materiale che li circonda consente di studiarli, al microscopio, in grande dettaglio”, ha spiegato il professor Alba-Tercedor.

“Ma, in altri casi, il livello di trasparenza non è buono perché le aree di opacità che si formano impediscono l’esame di alcuni dettagli“, ha commentato Alba-Tercedor. Quando questa trasparenza limitata è problematica, la microtomografia a raggi X (una tecnica simile a quella utilizzata negli ospedali per studiare gli organi dei pazienti), è inestimabile nello studio di esemplari fossili che sono conservati nell’ambra.

Rispetto ad altre specie

Quando Arnold Staniczek, uno specialista in efemerotteri, con una vasta esperienza nello studio degli insetti conservati nell’ambra, osservò questo particolare pezzo del Baltico, era completamente trasparente. Tuttavia, l’insetto stesso presentava alcune aree “ialine” (traslucide) che circondano alcune parti del corpo essenziali per caratterizzare l’esemplare e distinguere una specie dall’altra, come l’estremità dell’addome dove si trova situato l’apparato riproduttivo maschile (genitali).

Poiché questa traslucenza ostacolava il processo di identificazione, Staniczek si è rivolto ad Alba-Tercedor, in qualità di specialista in Efemerotteri e per la sua riconosciuta esperienza nell’uso della microtomografia computerizzata (micro-CT) applicata allo studio degli insetti.

Dalla sua base presso l’unità di microtomografia del Dipartimento di Zoologia dell’UGR, il professor Alba-Tercedor ha ricostruito l’intero insetto, comprese quelle aree altrimenti impossibili da osservare per l’opacità dell’ambra. Questo particolare esemplare appartiene al genere Calliarcis, la cui prima specie (descritta formalmente) si trova nella penisola iberica.

Grazie alla conoscenza esperta di Roman Godunko dell’Istituto di Entomologia dell’Accademia delle scienze ceca, lo studio delle specie di effimere precedentemente non descritte è stato quindi compiuto confrontandolo con specie esistenti del genere. Inoltre, data l’importanza degli studi molecolari nella caratterizzazione delle specie e nella determinazione della loro posizione evolutiva, è stato chiesto anche il contributo di esperti polacchi dell’Università di Łódź.

Quindi, i ricercatori Michal Grabowski e Tomasz Rewicz hanno completato lo studio con un’analisi del DNA delle specie esistenti del genere.

“In breve, tutto è iniziato con la scoperta di un bellissimo insetto conservato nell’ambra, che ha attirato l’attenzione degli occhi esperti di uno scienziato. E che alla fine ha richiesto l’entusiastica collaborazione e il lavoro investigativo di cinque scienziati con sede in centri di ricerca situati in quattro paesi, che, dopo aver applicato le ultime tecniche, sono stati finalmente in grado di nominare e descrivere un insetto che è rimasto rinchiuso in una goccia d’ambra per milioni di anni”, ha affermato il professor Alba-Tercedor.

Immagine dell'insetto. Credito: Università di Granada
Immagine dell’insetto. Credito: Università di Granada

Cos’è la microTC?

Micro-CT è una tecnica per produrre un’immagine 3D utilizzando i raggi X. Utilizza lo stesso metodo della tomografia computerizzata (TC) in medicina, ma su scala ridotta e con una risoluzione molto più elevata. Mentre CT fornisce una risoluzione misurata in millimetri, in micro-CT si ottengono risoluzioni di circa 0,5 micrometri.

In effetti, i nuovi nano-CT stanno aumentando ulteriormente la risoluzione e ampliando le possibilità che la tecnologia può offrire. La micro-TC si basa sulla microscopia 3D, che consente di acquisire in modo non invasivo la struttura interna di oggetti di dimensioni estremamente ridotte.

Non sono necessarie sezioni fisiche o pretrattamenti complessi: con una sola scansione è possibile generare più immagini radiografiche per ottenere immagini renderizzate 3D ad alta risoluzione dell’intera struttura interna del campione. E tutto questo mentre il campione viene lasciato intatto per i trattamenti successivi.

In parole povere, la procedura consiste in una sorgente di raggi X che illumina l’oggetto e un rilevatore di raggi X piatto che cattura immagini di proiezione ingrandite. Utilizzando un software per computer, i raggi X derivati ​​dal campione vengono quindi trasformati in sezioni trasversali che vengono convertite in immagini tridimensionali utilizzando programmi di ricostruzione volumetrica.

Fonte: Scientific Reports

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