Uno de los mejores ojos fósiles del planeta.


por
Andrea Wilde

3 de marzo de 2024
4 minutos de lectura





los puntos principales

  • Un yacimiento de fósiles en Nueva Gales del Sur ha conservado detalles extraordinarios de más de 100 moscas caddis inmaduras.
  • El sitio ha conservado detalles de sus ojos compuestos, incluido su nanorrevestimiento.
  • Los fósiles revelan detalles sorprendentes de sus glándulas de seda, alas, garras y más, proporcionando nueva información sobre el pasado.



Hace unos 11 a 16 millones de años, en el Mioceno medio, más de 100 polillas encontraron su fin en un lago.

Con el tiempo, los sedimentos ricos en hierro en el fondo del lago formaron una gruesa capa del mineral goethita. Junto con muchos otros animales, Las moscas Caddis se han fosilizado en el Konservat-Lagerstätte, que es el nombre que recibe el yacimiento de excavación que conserva finísimos detalles. El sitio se llama McGraths Flat y está ubicado en el centro de Nueva Gales del Sur.

Las moscas caddis están tan bien conservadas que la nanoestructura de sus ojos podría inspirar nuevos productos. Estos pueden variar desde pinturas antimicrobianas hasta gafas de sol que repelen el agua.



Imagen de un caddisfly del sitio de fósiles de McGraths Flat. Los faraones son adultos completamente desarrollados que aún no han abandonado la cutícula de la pupa ni han expandido sus alas. Foto de : Michael Freese

Ojos fósiles petrificados

Las moscas caddis son pequeños insectos parecidos a polillas con alas peludas. Es un orden de insectos conocido por los científicos como Trichoptera. Los pescadores con mosca los llaman juncos.

Las moscas Caddis pasan la mayor parte de su vida como larvas acuáticas. También pupan bajo el agua.

Las moscas Caddis mantenidas en McGraths Flat murieron en sus etapas larvaria y adulta. Las pupas adultas son pupas que han completado la metamorfosis pero aún no han emergido de la cutícula pupal. Este film transparente los protege hasta que salen volando de la superficie del agua.

El Dr. Michael Freese es un científico visitante que ha trabajado con la Dra. Alice Wells en la Colección Nacional de Insectos de Australia y con Matthew Macari de Museo Australiano. Juntos estudiaron las moscas caddis en McGraths Flat.

«Usando un microscopio electrónico de barrido, pudimos ver detalles de los ojos compuestos, las glándulas de seda, las piezas bucales, el sistema digestivo, los tentáculos y los órganos reproductivos del caddisfly. Incluso encontramos polen dentro de los intestinos del caddisfly», dijo Michael.

“Aún más notables son dos fósiles que mostraron un nanorecubrimiento corneal, la estructura molecular que se encuentra en la superficie de los ojos compuestos de las moscas caddis.

«Creemos que estos pueden estar entre los ojos fósiles mejor conservados del planeta».



Una imagen de microscopio electrónico de barrido (SEM) que muestra el patrón hexagonal muy regular del nanorecubrimiento corneal en los ojos de un caddisfly. Foto de : Michael Freese

El nanorecubrimiento sugiere que los ojos eran antirreflectantes, tal vez porque las moscas caddis se adaptaron a la poca luz, dijo Michael.

«La superficie era muy hidrofóbica, tanto químicamente porque era una mezcla de proteína y cera, como estructuralmente. Su patrón podría inspirar nuevos revestimientos para parabrisas o gafas de sol», dijo.

“La superficie también es antibacteriana porque presiona contra la membrana externa de las bacterias Gram-negativas. Podría inspirar pintura para hacer que las paredes de los hospitales sean resistentes al crecimiento bacteriano.

Michael dijo que vio una capa similar en las alas de cigarras fósiles del mismo sitio. La cigarra encontrada en el sitio es la única cigarra fósil encontrada en Australia. También son los fósiles de cigarra más grandes del planeta.

Descubriendo los secretos de los insectos antiguos

Los fósiles de cadmio en el sitio de fósiles de McGraths Flat revelan la capacidad del mineral goethita para preservar los tejidos blandos.

«La única vez que se puede ver un insecto mejor conservado es en ámbar. Hasta ahora, Dado que el ámbar se forma a partir de la savia pegajosa de los árboles, tiende a preservar sólo los insectos adultos, no sus larvas acuáticas.Dijo Michael.

Los insectos en ámbar también son difíciles de preparar con un microscopio electrónico de barrido. Hay que cortar el ámbar en rodajas finas, lo que destruye el fósil. A cambio, el equipo pudo examinar los fósiles del apartamento de McGrath sin dañarlos.

Michael dijo que un fósil sorprendente mostraba las garras del caddisfly y la piel prístina que protegía sus garras.

«Es como quitarse la mano de un guante y el guante aún mantiene la forma de sus dedos».



Una imagen de microscopio electrónico de barrido (SEM) que muestra las garras en la pata de un caddisfly. Antes de la fosilización, la pierna fue arrancada parcialmente de la cutícula de la pupa. Las flechas rojas indican la posición de las garras. Las flechas blanca y amarilla indican la posición de la piel que se ajusta a la pierna como un «guante».

Usar fósiles para reconstruir el pasado

Alice y Michael pensaron si podrían describir las dos especies distintas de moscas caddis en McGrath Flat como especies nuevas. Necesitarán ver el patrón de venación de las alas (el patrón de venas en las alas) y las partes reproductivas externas del macho.

Lamentablemente, esto no fue posible.

«Hasta ahora sólo se han encontrado fugitivos adultos», dijo Alice.

«Quedaron atrapados en el sedimento antes de desprenderse de la cutícula de la pupa y expandir sus alas para volar. Como resultado, las venas de sus alas no son visibles».

Pero las excavaciones revelaron otros detalles sobre el pasado.



Este fósil muestra las glándulas de seda bien desarrolladas de una larva de mosca caddis. Foto de : Michael Freese

«Vemos larvas sin cajas y pupas sin pupas. Esto sugiere que uno o más eventos expulsaron a las larvas de sus refugios de seda y a las pupas de sus capullos», dijo Alice.

Según Matthew, los resultados indican Según Matthew, los resultados indican un ambiente antiguo inestable (el ambiente en ese momento en el pasado).

«Esto ha contribuido a la preservación de una amplia gama de flora y fauna del Mioceno en McGrath Flat», dijo.












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