Fossiler Beweis im Bernstein: Ein 99 Millionen Jahre alter Käfer diente als Bestäuber für immergrüne Palmfarne

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Blütenpflanzen sind bekannt für ihre besondere Beziehung zu Insekten und anderen Tieren, die als Bestäuber dienen. Aber vor dem Aufstieg der Angiospermen könnte eine andere Gruppe von immergrünen Gymnospermen, die sogenannten Cycadeen, die ersten insektenbestäubten Pflanzen gewesen sein. Nun haben Forscher die ersten definitiven fossilen Beweise für diese intime Beziehung zwischen Palmfarnen und Insekten entdeckt.

Die Entdeckung kam in Form eines alten Boganiidae Käfers, der in etwa 99 Millionen Jahre altem birmanischem Bernstein entdeckt wurde – zusammen mit Cycadeenpollen. Der Käfer zeigt zudem spezielle Anpassungen für den Transport der Cycadeenpollen.

“Boganiidae sind schon seit dem Zeitalter der Dinosaurier Bestäuber für Palmfarne”, sagt Chenyang Cai, heute wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Universität von Bristol. “Unser Fund weist auf einen wahrscheinlichen uralten Ursprung der Käferbestäubung zumindest im Frühjura hin, lange vor der Angiosperm-Dominanz und der Verbreitung von Blütenbestäubern, wie Bienen, wie es später in der Kreide der Fall war.”

Dieses Bild zeigt eine dorsale Ansicht des Mittelkreidekäfer Cretoparacucujus cycadophilus einschließlich der Mandibularhöhlen, die er wahrscheinlich für die Bestäubung verwendete.
Bild: Chenyang Cai

Als sein Vorgesetzter – Diying Huang am Nanjing-Institut für Geologie und Paläontologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften – ihm den in Bernstein eingeschlossenen Käfer zeigte, war er sofort fasziniert. Er erkannte, dass seine großen Mandibeln mit borstigen Hohlräumen darauf hindeuten könnten, dass der Käfer ein Bestäuber von Palmfarnen war.

Nach dem Zuschneiden, Einfassen und Polieren der Probe, um einen besseren Blick unter dem Mikroskop zu bekommen, wuchs Cai´s Aufregung nur noch. Der Käfer trug mehrere kleine Pollenkörner. Cai konsultierte Liqin Li, einen Experten für alte Pollen an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften. Er bestätigte, dass die Pollenkörner zu einer Cycadee gehörten.

Die Forscher führten umfangreiche phylogenetische Analysen durch, um den Stammbaum des Käfers zu erforschen. Ihre Ergebnisse deuten darauf hin, dass der versteinerte Käfer einer Schwestergruppe des rezenten australischen Paracucujus angehörte, die die Reliquycadra Macrozamia riedlei bestäubt. Die Entdeckung, auch im Zusammenhang gesehen mit der gegenwärtigen getrennten Verbreitung von verwandten pflanzenfressenden Käfern und Cycadeen-Wirt-Paaren in Südafrika und Australien, unterstützen die vergangene Entwicklung der Cycadeenbestäubung  durch Käfer, sagen die Forscher.

Cai bemerkt, dass die Funde zusammen mit der Verbreitung von modernen boganiiden Käfern ihn vermuten lassen, dass ähnliche Käferbestäuber von Cycaden noch gefunden werden. Er hat die letzten fünf Jahre nach ihnen gesucht. Die Herausforderung besteht darin, dass ältere Jurakäfer im Allgemeinen als Kompressionsfossilien gefunden werden und nicht in Bernstein. 

Veröffentlichung: Chenyang Cai, Hermes E. Escalona, Liqin Li, Ziwei Yin, Diying Huang, Michael S. Engel. Beetle Pollination of Cycads in the Mesozoic. Current Biology, 2018; DOI: 10.1016/j.cub.2018.06.036

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Quelle: Cell Press

Titelbildunterschrift: Ökologische Rekonstruktion der mittelkreidezeitlicher Cretoparacucujus cycadophilus. (Ill.: s. Veröffentlichung)

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Pia Gaupels

Gründerin bei GeoHorizon
Pia Gaupels, *86, Bibliotheksinformationsstudium an der TH Köln von 2007-2010. Studiert seit 2014 an der Universität Münster Geowissenschaften. Der Schwerpunkt liegt auf Planetare Geologie und Geoinformationswissenschaften. 2015 gründete Sie die Seite Geohorizon. Sie ausgeprägte Fähigkeiten in der Bild- und Videobearbeitung und arbeitet seit 2018 wieder als Bibliothekarin.