Volgens een nauwkeurige dateringsmethode is deze fossiele miljoenpoot, Kampecaris obanensis, 425 miljoen jaar oud.
British Geological Survey

Oudste 'insect' ter wereld is een 425 miljoen jaar oude fossiele miljoenpoot uit Schotland

Een fossiele miljoenpoot uit het Schotse eiland Kerrera is 425 miljoen jaar oud en daarmee is deze geleedpotige ouder dan alle andere fossielen van insecten, spinachtigen of ander kruipend 'ongedierte' die we kennen. Dat zeggen onderzoekers van de University of Texas at Austin in een nieuwe studie. De bevinding biedt nieuwe aanwijzingen voor de evolutie van planten en insecten en doet veronderstellen dat die veel sneller geëvolueerd zijn dan sommige wetenschappers denken. In slechts 40 miljoen jaar zijn die van gemeenschappen aan de randen van meren uitgegroeid tot complexe bos-ecosystemen. 

"Het is een grote sprong van deze kleine kereltjes naar zeer complexe bosgemeenschappen, en in het grotere geheel bekeken, heeft dat niet zo lang geduurd. Het lijkt een snelle radiatie van de evolutie te zijn geweest van deze bergvalleien naar de laaglanden toe en dan daarna wereldwijd", zo zei hoofdauteur Michael Brookfield, een onderzoeker aan de Jackson School of Geosciences van de UT Austin en een assistent aan de University of Massachusetts Boston.

Brookfield heeft de nieuwe studie uitgevoerd samen met Elizabeth Catlos, een professor aan de Jackson School en Stephanie Suarez, een doctoraal student aan de University of Houston die verbeteringen heeft aangebracht aan de nu gebruikte techniek voor het dateren van fossielen toen ze nog studeerde aan de Jackson School. 

Het team ontdekte dat de fossiele miljoenpoot 425 miljoen jaar oud is, of zo'n 75 miljoen jaar jonger dan de schatting die andere wetenschappers gemaakt hebben van de ouderdom van de oudste miljoenpoot aan de hand van een techniek die de moleculaire klok genoemd wordt. Die dateringstechniek is gebaseerd op de frequentie van mutaties in het DNA. 

Ook voor planten is er een dergelijk verschil: aan de hand van de datering van fossielen komt men tot een ouderdom van 425 miljoen jaar voor het oudste fossiel van een op het land levende plant met een stengel, en dat is eveneens 75 miljoen jaar jonger dan de schattingen op basis van de moleculaire of evolutionaire klok.

Hoewel het zeker mogelijk is dat er oudere fossielen bestaan van zowel planten als van insecten - miljoenpoten zijn geen insecten maar met de term worden hier kleine, kruipende 'bugs' bedoeld, insecten, spinachtigen en andere geleedpotigen als duizend- en miljoenpoten -, wijst volgens Brookfield het feit dat die oudere fossielen nooit gevonden zijn, zelfs niet in afzettingen waarvan geweten is dat ze delicate fossielen uit deze periode bevatten, erop dat de oude specimens van miljoenpoten en planten die al ontdekt zijn inderdaad de oudste exemplaren zijn.   

Zowel de oudste fossiele plant als de oudste fossiele miljoenpoot zijn gevonden op het Schotse eiland Ferrera.
Michael Brookfield

Zeer snelle evolutie

Als de 425 miljoen jaar oude fossielen inderdaad de oudste exemplaren zijn, wil dat ook zeggen dat zowel planten als insecten en aanverwanten veel sneller geëvolueerd zijn dan de tijdlijn van de moleculaire klok uitwijst. 

Afzettingen waarin overvloedig veel insecten voorkomen zijn gedateerd op slechts 20 miljoen jaar na de oudste fossielen en tegen 40 miljoen jaar later zijn er sterke aanwijzingen voor bloeiende bosgemeenschappen vol met spinnen, insecten en hoge bomen. 

"Wie heeft er gelijk, zij of wij?", zei professor Catlos. "We poneren hypothesen die getest kunnen worden, en zover staan we momenteel in het onderzoek." 

Brookfield zei dat hij verrast was dat deze studie de eerste was die zich boog over de ouderdom van oude miljoenpoten, gelet op het feit dat ze evolutionair gezien erg betekenisvol kunnen zijn. 

Onderzoeker Stephanie Suarez aan het werk in het laboratorium. Toen ze nog studeerde aan UT Austin stelde ze een methode op punt om mineralen die gebruikt worden bij de datering, te onttrekken aan fossielen.
Chris Watts/University of Houston

Zirkonen

Onderzoekster Stephanie Suarez zei dat een reden waarom dit de eerste studie is over de ouderdom van fossiele miljoenpoten, het feit kan zijn dat het moeilijk is om zirkonen te onttrekken aan het asachtige sediment waarin het fossiel bewaard is. Die zirkonen zijn microscopische mineralen die men nodig heeft om de fossielen precies te dateren. 

Tijdens haar onderzoek als student aan de Jackson School ontwikkelde Suarez een techniek om de zirkon-korreltjes af te scheiden uit dit soort van sediment, maar dat is een proces dat oefening vraagt om het meester te worden. De zirkonen worden immers makkelijk weggespoeld als men probeert ze los te maken uit het sediment. En eenmaal ze losgemaakt zijn uit de omliggende rots, vraagt het adelaarsogen om met een pin die aan een potlood is vastgekleefd, op jacht te gaan naar de zirkonen en ze te verzamelen. 

"Dat soort werk heeft me getraind voor het werk dat ik nu hier in Houston doe", zei Suarez. "Het is een delicaat werkje."

Als student gebruikte Suarez de techniek om te ontdekken dat een ander specimen van een miljoenpoot, waarvan men toen dacht dat het het oudste specimen was dat men kende, zo'n 14 miljoen jaar jaar jonger was dan gedacht. Daardoor verloor dat exemplaar de titel van oudste 'insect', en dankzij dezelfde techniek heeft deze studie nu die titel aan dit nieuwe exemplaar toegewezen. 

De studie van Brookfield, Catlos en Suarez is eerder deze maand gepubliceerd in Historical Biology. Dit artikel is gebaseerd op een persbericht van de University of Texas at Austin.