Jak brzmiały prehistoryczne owady? Naukowcy odtworzyli dźwięki jury

Prehistoryczne owady żyjące około 165 milionów lat temu mogły wydawać dźwięki o różnych częstotliwościach, w tym ultradźwięki. Naukowcy zrekonstruowali odgłosy jurajskich krewniaków współczesnych świerszczy i pasikoników.

Prehistoryczne owady zdradziły, jak mogły brzmieć

.Paleontolodzy nigdy nie będą mieć pewności, jak dokładnie wyglądał i brzmiał prehistoryczny świat. Skamieniałości mogą jednak dostarczać wskazówek, a rekonstrukcje pozwalają wyobrazić sobie dźwięki, jakie mogły wydawać niektóre zwierzęta. W ramach nowego badania naukowcy m.in. z Nanjing Institute of Geology and Palaeontology, Chinese Academy of Sciences, oraz Muséum national d’Histoire naturelle skupili się na pradawnych owadach i zrekonstruowali odgłosy jurajskich krewniaków współczesnych świerszczy i pasikoników. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie „Proceedings of the National Academy of Sciences”.

Skamieniałe skrzydła pozwoliły zrekonstruować dźwięki

.W nowym badaniu paleontolodzy przeanalizowali 20 skamieniałych skrzydeł należących do dziewięciu gatunków krewniaków pasikonikowatych odnalezionych w Mongolii Wewnętrznej w Chinach. Pozostałości pochodziły sprzed około 165 milionów lat, czyli ze środkowej jury. Naukowcy przyjrzeli się przede wszystkim mikroskopijnym, przypominającym zęby wypustkom znajdującym się na skrzydłach. U współczesnych owadów podobne struktury uczestniczą w wydawaniu dźwięków, gdy specjalny element na jednym skrzydle pociera o ząbkowaną powierzchnię drugiego. O charakterze powstającego dźwięku decydują m.in. odstępy między wypustkami oraz wielkość drgającego fragmentu skrzydła.

.Aby ustalić, jak mogły brzmieć insekty miliony lat temu, paleontolodzy zmierzyli wypustki na wszystkich skamieniałych skrzydłach. Następnie wprowadzili te dane do modeli komputerowych wraz z informacjami dotyczącymi współczesnych owadów oraz ich pokrewieństwa, aby określić częstotliwość i podstawową strukturę każdego z pradawnych odgłosów. Model uczenia maszynowego oszacował następnie prawdopodobną częstotliwość ich wydawania, co pozwoliło stworzyć hipotetyczny krajobraz dźwiękowy jury.

Niektóre jurajskie owady mogły wydawać ultradźwięki

.Wyniki pokazują, że środowisko akustyczne jury było bardzo zróżnicowane. Owady wydawały dźwięki o różnych częstotliwościach, w tym czyste tony, a w niektórych przypadkach także odgłosy ultradźwiękowe. Wiele z badanych gatunków wydawało czyste dźwięki o częstotliwości około 5 kilohertzów (kHz), podobnej do tej występującej u niektórych współczesnych świerszczy.

Jeden z gatunków, Sigmaboilus peregrinus, prawdopodobnie wydawał ultradźwięki o częstotliwości przekraczającej 20 kHz. Zdaniem badaczy ma to istotne znaczenie, ponieważ sugeruje, że owady wykorzystywały tego rodzaju sygnały na długo przed pojawieniem się nietoperzy. Te latające ssaki są często wskazywane jako czynnik napędzający ewolucję komunikacji za pomocą ultradźwięków.

Różne częstotliwości mogły pomagać unikać drapieżników

.Zdaniem paleontologów różnorodność sygnałów akustycznych mogła pełnić użyteczną funkcję, pomagając owadom unikać niebezpieczeństwa. Wczesne ssaki i inne drapieżniki o czułym słuchu mogły skłonić owady do wykształcenia sposobów pozwalających uniknąć wykrycia.

Dodatkowo przejście na dźwięki o wysokiej częstotliwości i ultradźwięki mogło umożliwiać samcom przyciąganie znajdujących się w pobliżu samic, a jednocześnie utrudniać drapieżnikom ustalenie ich położenia. Różne częstotliwości mogły również sprawiać, że ich odgłosy były mniej podatne na zagłuszanie przez inne gatunki żyjące w tym samym lesie.

Emil Gołoś