Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

100 Millionen Jahre alte Schildlaus betrieb Brutpflege

31.03.2015

Wissenschaftler der Universität Bonn haben mit Kollegen aus China, Großbritannien und Polen den ältesten Beleg für Brutpflege bei Insekten beschrieben: Es handelt sich dabei um eine Schildlaus, die als Fossil in Bernstein eingeschlossen ist. Der rund 100 Millionen Jahre alte „Schnappschuss“ aus der Erdgeschichte zeigt das nur sechs Millimeter winzige Insekt mit einem Kokon aus Wachs, der Dutzende von Eiern vor Fressfeinden und Austrocknung schützt. Die Forscher stellen nun ihre Ergebnisse im hochkarätigen Journal „eLIFE“ vor.

In dem bräunlich schimmernden Bernstein ist das nur wenige Millimeter kleine weibliche Insekt mit der wächsernen Haube deutlich zu erkennen. Die Wachsumhüllung schützt sowohl die Schildlaus als auch ihre rund 60 Eier vor Räubern und Austrocknung. Das Weibchen verfügt im Gegensatz zu den männlichen Schildläusen weder über Flügel noch einen Chitinpanzer. Mit seinem weichen Körper ist es darauf spezialisiert, an Blättern zu saugen und für die Nachkommenschaft zu sorgen.


Wathondara kotejai: Die weibliche Röhrenschildlaus (Ortheziidae) trägt einen aus Wachsplatten gebildeten Eisack an der Bauchseite.

(c) Foto: Dr. Bo Wang


Rekonstruktion von Wathondara kotejai.

(c) Grafik: Dr. Bo Wang

„Fossilien von den empfindlichen weiblichen Schildläusen sind extrem selten“, sagt der chinesische Paläontologe Dr. Bo Wang, der als Stipendiat der Alexander von Humboldt-Stiftung am Steinmann-Institut der Universität Bonn forscht. „Einzigartig ist das Alter des Fundes: Ein 100 Millionen Jahre alter Beleg für Brutpflege bei Insekten wurde bislang noch nicht gefunden.“ Das Alter der Fundstelle wurde mit der radiometrischen Uran-Blei-Methode bestimmt. In dem im Bernstein festgehaltenen „Schnappschuss“ aus der Erdgeschichte sind neben dem Insekt, seinen Eiern und der Wachsschicht auch sechs Jungtiere überliefert.

Das Fossil ist nach einer buddhistischen Göttin benannt

Dr. Wang nutzte seine guten Kontakte zu Sammlern im Norden Myanmars, um an den außerordentlich seltenen Bernsteinbrocken heranzukommen. Das internationale Wissenschaftlerteam gab der etwa 100 Millionen Jahre alten Schildlaus den Namen Wathondara kotejai – nach der buddhistischen Erdgöttin Wathondara und dem polnischen Insektenkundler Jan Koteja.

Dass die weibliche Schildlaus im Bernstein erhalten wurde, sei ein sehr seltenes Ereignis, führt Privatdozent und Mitautor Dr. Torsten Wappler vom Steinmann-Institut der Universität Bonn aus. Normalerweise würden hauptsächlich männliche Schildläuse vom Baumharz eingeschlossen, etwa wenn sie sich am Stamm oder den Ästen von Bäumen aufhalten. Im vorliegenden Fall ist wahrscheinlich Harz von einem Zweig auf ein Blatt getropft, das die weibliche Schildlaus samt Kokon, Eiern und Nymphen umschlossen hat.

Anschließend fossilierte das Harz. Was in solchen Fällen übrig bleibt, ist meist lediglich die Hohlform im Bernstein, während sich das Insekt im Inneren des Brockens zersetzt. Die Wissenschaftler schneiden und polieren den Bernstein so lange, bis nur eine dünne Schicht zum eingeschlossenen Insekt verbleibt. Wie durch ein Fenster können die Forscher dann unter dem Mikroskop dreidimensionale hochaufgelöste Aufnahmen von dem Zeugen aus der Vergangenheit aufnehmen.

Brutpflege steigert die Überlebenschancen der Nachkommen

„Mit der Brutpflege steigern die Schildläuse die Überlebenschancen ihrer Nachkommen“, sagt Dr. Wappler. Erst wenn die jungen Schildläuse weit genug entwickelt sind, schlüpfen sie aus der schützenden Wachsschicht und suchen sich erneut eine Pflanze, um den zucker- und energiereichen Saft zu saugen. Auch heute verbreitete Schildläuse verfügen über einen Wachskokon. Ihre Wachsdrüse befindet sich am Hinterleib. Sie drehen sich im Kreis und sondern dabei das Sekret ab. Das Ergebnis ist eine runde Struktur mit Rillen. „Die Wachsumhüllung sieht dann von oben in etwa so aus wie ein Schallplatte“, schmunzelt der Paläontologe. Wenn das Tier wächst, häutet es sich und sondert erneut Wachs ab. Haut- und Wachsschichten wechseln sich deshalb im Kokon ab.

Bernstein als Fenster zur Vergangenheit

Aus dem Vergleich von modernen Schildlausarten mit dem Bernsteinfund schließt der Paläontologe, dass die Lebensweise und das Reproduktionsverhalten dieser Insekten bereits vor rund 100 Millionen Jahren ganz ähnlich war wie die der heutigen Formen. „Einschlüsse in Bernsteinen sind eine einzigartige Gelegenheit, in das Leben der Vergangenheit zu blicken“, erläutert Dr. Wappler. Insekten im fossilen Baumharz seien meist sehr gut erhalten, während in Sedimenten eingebettete Gliedertiere entweder überhaupt nicht erhalten bleiben oder durch den Druck der auflastenden Schicht häufig zerdrückt oder gequetscht überliefert werden. „Der Bernsteinfund mit Wathondara kotejai ist deshalb bislang einmalig“, sind die Wissenschaftler der Universität Bonn überzeugt.

Publikation: Brood Care in a 100-million-year-old scale insect, Journal eLIFE; DOI: 10.7554/eLife.05447.001

Kontakt für die Medien:

Dr. Bo Wang
Steinmann-Institut der Universität Bonn
Nanjing Institute of Geology and Palaeontology
Chinese Academy of Sciences (Nanjing/China)
Tel. 0228/734682
E-Mail: savantwang@gmail.com

Privatdozent Dr. Torsten Wappler
Steinmann-Institut der Universität Bonn
Tel. 0228/734682
E-Mail: twappler@uni-bonn.de

Weitere Informationen:

http://dx.doi.org/10.7554/eLife.05447.001 Veröffentlichung online

Johannes Seiler | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Der Januskopf des südasiatischen Monsuns
15.06.2018 | Max-Planck-Institut für Chemie

nachricht Was das Eis der West-Antarktis vor 10.000 Jahren gerettet hat, wird ihr heute nicht helfen
14.06.2018 | Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: AchemAsia 2019 in Shanghai

Die AchemAsia geht in ihr viertes Jahrzehnt und bricht auf zu neuen Ufern: Das International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production findet vom 21. bis 23. Mai 2019 in Shanghai, China statt. Gleichzeitig erhält die Veranstaltung ein aktuelles Profil: Die elfte Ausgabe fokussiert auf Themen, die für Chinas Prozessindustrie besonders relevant sind, und legt den Schwerpunkt auf Nachhaltigkeit und Innovation.

1989 wurde die AchemAsia als Spin-Off der ACHEMA ins Leben gerufen, um die Bedürfnisse der sich damals noch entwickelnden Iindustrie in China zu erfüllen. Seit...

Im Focus: AchemAsia 2019 will take place in Shanghai

Moving into its fourth decade, AchemAsia is setting out for new horizons: The International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production will take place from 21-23 May 2019 in Shanghai, China. With an updated event profile, the eleventh edition focusses on topics that are especially relevant for the Chinese process industry, putting a strong emphasis on sustainability and innovation.

Founded in 1989 as a spin-off of ACHEMA to cater to the needs of China’s then developing industry, AchemAsia has since grown into a platform where the latest...

Im Focus: Li-Fi erstmals für das industrielle Internet der Dinge getestet

Mit einer Abschlusspräsentation im BMW Werk München wurde das BMBF-geförderte Projekt OWICELLS erfolgreich abgeschlossen. Dabei wurde eine Li-Fi Kommunikation zu einem mobilen Roboter in einer 5x5m² Fertigungszelle demonstriert, der produktionsübliche Vorgänge durchführt (Teile schweißen, umlegen und prüfen). Die robuste, optische Drahtlosübertragung beruht auf räumlicher Diversität, d.h. Daten werden von mehreren LEDs und mehreren Photodioden gleichzeitig gesendet und empfangen. Das System kann Daten mit mehr als 100 Mbit/s und fünf Millisekunden Latenz übertragen.

Moderne Produktionstechniken in der Automobilindustrie müssen flexibler werden, um sich an individuelle Kundenwünsche anpassen zu können. Forscher untersuchen...

Im Focus: First real-time test of Li-Fi utilization for the industrial Internet of Things

The BMBF-funded OWICELLS project was successfully completed with a final presentation at the BMW plant in Munich. The presentation demonstrated a Li-Fi communication with a mobile robot, while the robot carried out usual production processes (welding, moving and testing parts) in a 5x5m² production cell. The robust, optical wireless transmission is based on spatial diversity; in other words, data is sent and received simultaneously by several LEDs and several photodiodes. The system can transmit data at more than 100 Mbit/s and five milliseconds latency.

Modern production technologies in the automobile industry must become more flexible in order to fulfil individual customer requirements.

Im Focus: ALMA entdeckt Trio von Baby-Planeten rund um neugeborenen Stern

Neuartige Technik, um die jüngsten Planeten in unserer Galaxis zu finden

Zwei unabhängige Astronomenteams haben mit ALMA überzeugende Belege dafür gefunden, dass sich drei junge Planeten im Orbit um den Säuglingsstern HD 163296...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Simulierter Eingriff am virtuellen Herzen

18.06.2018 | Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz – Schafft der Mensch seine Arbeit ab?

15.06.2018 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Asteroidenforschung in Garching

13.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neuer Abwehrmechanismus gegen Sauerstoffradikale entdeckt

18.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Umwandlung von nicht-neuronalen Zellen in Nervenzellen

18.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Im Fußballfieber: Rittal Cup verspricht Spannung und Spaß

18.06.2018 | Unternehmensmeldung

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics