Anzeige
The findings were made by George Poinar, an Oregon State University researcher and international expert on life forms found in amber. It was just published in Parasites and Vectors, a professional journal.
This particular termite was probably flying around while mating in a wet, humid tropical forest in what is now Myanmar during the Early Cretaceous period – the age of the dinosaurs. It may have been attacked by a bird or somehow torn open, and then it dropped into the sticky, oozing tree sap that would later become amber, providing an opportunity for the biology of this ancient insect to be revealed in a way that would otherwise have been impossible.
Out of its wounded abdomen spilled a range of protozoa, which even then were providing a key function for the termite – they helped it to digest wood. Between animals and microorganisms, this is the earliest example ever discovered of "mutualism," which is one type of symbiotic relationship in which two species help each other.
"Termites live on cellulose, mostly from the dead wood they chew, but they depend on protozoa in their gut to provide the enzymes that can digest the wood," Poinar said. "These protozoa would die outside of the termite, and the termite would starve if it didn't have the protozoa to aid in digestion. In this case they depend on each other for survival."
Even more primitive termites may have fed on a range of things they could digest themselves, Poinar said, but eventually they acquired protozoa that dramatically increased their ability to digest cellulose, and through evolutionary processes they came to depend on it.
Today, modern termites are one of the world's most pervasive and successful insect groups, with about 2,300 known species, mostly in tropical settings, busily at work chewing wood or other plant fiber that protozoa help to digest. They have important ecological roles, helping to create habitat, build soil fertility, recycle nutrients and serve as food for many predators. As a social species similar to ants, some colonies can have 20 million individual insects. And they also cause massive amounts of damage every year to wood structures in much of the world.
Their dependence on these protozoa is now well understood, and the process isn't always pretty.
Somewhere on the evolutionary scale the termites began producing a liquid that contained protozoa that they would excrete. The termite offspring in turn consume the feces and thereby gain the protozoa in their digestive systems.
It took time for all of this to get worked out, the study indicated. The successful establishment of protozoa in the termites required them to withstand the chemical and physical conditions inside the alimentary tract, use the gut contents as a food source, cause no damage to the host and be carried through successive stages and generations.
But by the different species each specializing at what they do best – the termite eats, the protozoa digests – the two groups have both had extraordinary evolutionary success.
"The relationship between termites and protozoa is very close and has been stabilized now for a very long time because of its obvious value," Poinar said. "It's exciting to understand that this classic example of mutualism has been going on now for at least 100 million years."
As well as outlining this age-old example of mutualism, the new study revealed 10 new fossil flagellate species of protozoa, a new species of termite, a new genus of fossil amoeba and 14 additional trophic and encysted protist stages.
Poinar for many years has studied life forms and other material found trapped in amber. As a semi-precious stone that first begins to form as sap oozing from a tree, amber has the unique ability to trap very small animals or other materials and – as a natural embalming agent – display them in nearly perfect, three-dimensional form millions of years later. This phenomenon has been invaluable in scientific and ecological research, and allows researchers to characterize the biology of ecosystems that existed millions of years ago.
The amber that contained the termite used in this study came from a mine first excavated in 2001 in the Hukawng Valley in Myanmar, in a formation that was between 97 and 110 million years old.
George Poinar | Quelle: EurekAlert!
Weitere Informationen: www.oregonstate.edu
Weitere Berichte zu: ancient biology > Cellulose > dinosaurs > Early Cretaceous period > ecological research > evolutionary processes > microorganisms > mutualism > parasites > range of protozoa > symbiotic relationship > Termites
Mütterliche Antikörper behindern Impfschutz bei jungen Katzen
22.05.2012 | Paul-Ehrlich-Institut - Bundesinstitut für Impfstoffe und biomedizinische Arzneimittel
Der nukleare GAU ist wahrscheinlicher als gedacht
22.05.2012 | Max-Planck-Institut für Chemie
Unter Federführung der Empa erscheint ein neues Standardwerk, das die europäische Forschung an Nanopartikeln vereinheitlichen soll.
Exakte Laborvorschriften zur Herstellung definierter Nanopartikel und zu deren Analytik stellen die Arbeiten auf diesem Gebiet auf eine neue Grundlage und machen sie erstmals vergleichbar. Herausgeber ist Harald Krug, Leiter des Empa-Departements «Materials meet Life».
Das neue Standardwerk soll Schluss machen mit dem «babylonischen Sprachgewirr», das derzeit noch in der Nanoforschung ...
Bei rheumatischen Erkrankungen erlauben moderne bildgebende Verfahren weit mehr als nur die Darstellung der knöchernen Gelenkstrukturen.
Mit funktionellen Untersuchungsmethoden wie der hochauflösenden Einzelphotonen-Emissions-Computertomographie (SPECT) können pathologische Knochenumbauvorgänge bereits sehr früh nachgewiesen werden, mitunter schon zu einem Zeitpunkt, zu dem selbst die MRT-Diagnostik noch unauffällig ist. Eine Studie der Universitätsradiologie Düsseldorf, die jetzt auf dem 93. Deutschen Röntgenkongress vorgestellt wurde.
In der Rheumatologie hat sich in den letzten ...
Wirkmechanismus eines der ältesten Arzneimittel der Menschheit aufgeklärt
Rizinusöl ist vor allem als effektives Abführmittel bekannt, wurde aber auch bereits in der Antike bei Schwangeren zur Förderung der Wehentätigkeit eingesetzt.
Erst jetzt ist es Wissenschaftlern vom Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung gelungen, die entscheidenden Details des Wirkmechanismus zu entschlüsseln. Verantwortlich ist demnach ein Rezeptor mit dem Namen EP3 auf ...
Pünktlich zum morgigen Weltschildkrötentag wird die Artenliste der Panzerträger um zwei Namen reicher.
Wissenschaftler des Senckenberg Forschungsinstitutes in Dresden haben gemeinsam mit einem internationalen Forscherteam zwei neue Arten der afrikanischen Gelenkschildkröte identifiziert. Die zugehörige Studie ist kürzlich im Fachjournal „Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research“ erschienen.
Gelenkschildkröten sind die Bewegungskünstler unter den landlebenden Schildkröten. Aufgrund eines Scharniers im Rückenpanzer können die in Afrika ...
Eine Forschungsgruppe der Universität Ulm hat einen neuartigen molekularen Schalter im Gehirn identifiziert, der eine wichtige Rolle bei der Steuerung der postnatalen Neurogenese im Gyrus dentatus spielt, der Unterregion im Hippocampus, in der lebenslang Nervenzellen aus neuralen Stammzellen gebildet werden.
„Unsere Untersuchungen beschreiben erstmals einen neuen und letztlich unerwarteten Signalweg bei der Regulation der Neurogenese im Hippocampus“, sagt Professor Stefan Britsch, Direktor des Instituts für Molekulare und Zelluläre Anatomie, der die Arbeit dieser Tage gemeinsam mit Dr. Ruth Simon im international renommierten Fachblatt EMBO-Journal veröffentlicht. An dem von der Deutschen ...
Anzeige
Anzeige

Mütterliche Antikörper behindern Impfschutz bei jungen Katzen
22.05.2012 | Biowissenschaften Chemie
Researchers Improve Fast-Moving Mobile Networks
22.05.2012 | Kommunikation Medien
New microscope uses rainbow of light to image the flow of individual blood cells
22.05.2012 | Medizintechnik
Bericht zum Lachsmanagement: Die BLE auf der NASCO-Jahrestagung
22.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Plagiate und wissenschaftliches Fehlverhalten
22.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Der IdeenPark weckt Begeisterung für Technik
22.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten