Typer av insektsfossiler

Eftersom insekter saknar ben lämnade de inte efter sig skelett för paleontologer att upptäcka miljoner år senare. Hur kan forskare lära sig om forntida insekter utan fossiliserade ben att studera? De undersöker de rikliga bevis som finns i de olika typerna av insektsfossiler som beskrivs nedan. För denna artikel har vi definierat en fossil som alla bevarade fysiska bevis på insektsliv från en tidsperiod före den mänskliga historien.

Bevarad i Amber

Mycket av det vi vet om förhistoriska insekter härrör från bevis fångade i bärnsten eller gammalt trädharts. Eftersom trädharts är ett klibbigt ämne - tänk på en tid när du har rört tallbark och kommit bort med sap på dina händer - insekter, kvalster eller andra små ryggradslösa djur skulle snabbt fångas vid landning på det gråtande hartset. När hartset fortsatte att osa, skulle det snart omsluta insekten och bevara kroppen.

Bärnstensinförslagen går så långt tillbaka som den kolhaltiga perioden. Forskare kan också hitta konserverade insekter i harts daterat bara några hundra år gamla; dessa hartser kallas copal, inte bärnsten. Eftersom bärnsten inneslutningar endast bildas där träd eller andra hartsartade växter växte, dokumenterar insektsbeviset i bärnsten förhållandet mellan forntida insekter och skogar. Enkelt uttryckt, insekter som fångats i bärnsten bodde i eller nära trädbevuxna områden.

Studera intryck

Om du någonsin har tryckt din hand i en nyhälld cementbädd har du skapat den moderna motsvarigheten till ett intrycksfossil. Ett intryck fossil är en form av ett forntida insekt, eller oftare, en del av ett forntida insekt. De mest hållbara delarna av insektet, de hårda skleriterna och vingarna utgör huvuddelen av intrycksfossiler. Eftersom intryck bara är en form av ett objekt som en gång pressades i leran, och inte själva objektet, antar dessa fossiler färgen på mineralerna i vilka de bildas.

Vanligtvis inkluderar insektsintryck bara en form av vingen, ofta med tillräckligt detaljerad vingvalation för att identifiera organismen på beställning eller till och med familj. Fåglar och andra rovdjur som kan ha ätit insekten skulle finna vingarna oförglömliga, eller kanske till och med osmältbara, och lämna dem bakom. Långt efter att vingen eller nagelbandet har förfallit, förblir en kopia av den etsad i sten. Intrycksfossiler går tillbaka till den kolhaltiga perioden och ger forskare ögonblicksbilder av insektsliv från upp till 299 miljoner år sedan.

kompressioner

Vissa fossila bevis bildades när insektet (eller en del av insektet) komprimerades fysiskt i sedimentärt berg. I en komprimering innehåller fossilen organiskt material från insekten. Dessa organiska rester i berget behåller sin färg, så den fossiliserade organismen är iögonfallande. Beroende på hur grovt eller fint mineral som består av fossilen är, kan ett insekt som bevaras genom komprimering framträda i extraordinär detalj.

Chitin, som utgör en del av insektens nagelband, är ett mycket hållbart ämne. När resten av insektskroppen sönderfaller kvarstår de kitiniska komponenterna ofta. Dessa strukturer, t.ex. hårdvingarna på skalbaggar, utgör de flesta av fossila register över insekter som finns som kompressioner. Liksom intryck, komprimeringsfossiler går tillbaka så långt som den kolhaltiga perioden.

Spåra fossil

Paleontologer beskriver dinosauriebeteende baserat på deras studie av fossiliserade fotavtryck, svansspår och coprolites - spåra bevis på dinosaurieliv. På liknande sätt kan forskare som studerar förhistoriska insekter lära sig mycket om insektsbeteende genom att studera spårfossiler.

Spårfossiler fångar ledtrådar till hur insekter levde under olika geologiska tidsperioder. Precis som härdade mineraler kan bevara en vinge eller nagelband kan sådan fossilisering bevara hålor, fras, larvfall och gnaglar. Spårfossiler ger några av de rikaste uppgifterna om samutveckling av växter och insekter. Löv och stjälkar med uppenbara insektsmatningsskador utgör några av de mest rikliga fossila bevisen. Spåren för blad gruvarbetare också fångas i sten.

Sedimentfällor

Yngre fossiler - om man kan kalla 1,7 miljoner år gamla fossiler unga - utvinns från sedimentfällor som representerar kvartärperioden. Insekter och andra leddjur som var immobiliserade i torv, paraffin eller till och med asfalt togs ihop som lager av sediment som samlades över deras kroppar. Utgrävningar av sådana fossila områden ger ofta tiotusentals skalbaggar, flugor och andra ryggradslösa djur. La Brea-tjärgrovarna, som ligger i Los Angeles, är en berömd sedimentfälla. Forskare där har grävt ut över 100 000 leddjur, många av dem matar som har bevarats tillsammans med de stora ryggraden på ryggradsdjur som de matade på.

Sedimentfällor ger forskare mer än en katalog över arter från en viss geologisk tidsram. Ofta erbjuder sådana platser bevis på klimatförändringar. Många, om inte de flesta, av de ryggradslösa arter som finns i sedimentfällor, finns. Paleontologer kan jämföra sina fossila fynd med den nuvarande kända spridningen av levande arter och extrapolera information om klimatet vid den tidpunkt då dessa insekter begravdes. Fossiler som återvinns från La Brea-tjärgrovorna till exempel representerar markarter som lever högre höjder idag. Detta bevis tyder på att området en gång var svalare och fuktigare än det är nu.

Mineralreplikationer

I vissa fossila bäddar hittar paleontologer perfekta mineraliserade kopior av insekter. När insektens kropp förföll, föll upplösta mineraler ut ur lösningen och fyllde tomrummet som lämnades när kroppen sönderdelades. En mineralreplikation är en noggrann och ofta detaljerad tredimensionell replik av organismen, delvis eller helt. Sådana fossiler bildas vanligtvis på platser där vatten är rikt med mineraler, så att djur som representeras av mineralreplikationer ofta är marina arter.

Mineralreplikationer ger paleontologer en fördel vid grävning av fossil. Eftersom fossilet vanligtvis består av ett annat mineral än det omgivande berget, kan de ofta lösa den yttre bergbotten för att ta bort den inbäddade fossilen. Exempelvis kan silikatreplikationer extraheras från kalksten med en syra. Syran kommer att lösa upp den kalkhaltiga kalkstenen och lämnar silikatfostret oskadat.