Растения и насекомые на протяжении сотен миллионов лет постоянно взаимодействуют сложными способами через лесные сообщества. Эти взаимодействия часто связаны с колебаниями климата. Изменение климата, вызванное деятельностью человека, могло нарушить эти взаимоотношения в современных экосистемах. Таким образом, сообщества ископаемых листьев являются хорошей возможностью для изучения реакции взаимодействия растений и насекомых на изменения климата с течением времени. Целью данного исследования является обсуждение возможных причин отличия моделей взаимодействия растений и насекомых в европейских палеозевах от перехода от неогена к четвертичному периоду. Это было достигнуто с помощью трех групп ископаемых листьев: Вильдесхаузен, Берга (оба из позднего неогена Германии) и Бернассо (из раннего четвертичного периода Франции). В Вильдесхаузене было измерено, что половина листьев представляет собой взаимодействие насекомых, 35% ископаемых листьев подверглись воздействию насекомых в Бернассо и только 25% в Берге. В отличие от предыдущих исследований, данное исследование не подтвердило гипотезу о том, что среднегодовые осадки и температура являются основными факторами, влияющими на характер взаимодействия растений и насекомых. Тем не менее, впервые наши результаты подтверждают, что гидрометеорологическая сезонность и средняя температура самых прохладных месяцев могут быть потенциальными факторами, влияющими на взаимодействие ископаемого растения и насекомых.
Климат является одним из основных факторов, влияющих на расширение, структуру и состав наземных экосистем. Таким образом, колебания климата в прошлом имеют особое значение для понимания и интерпретации биотических изменений в прошлом и представляют интерес с точки зрения прогнозирования реакции биотики на будущее глобальное потепление.
В наземных экосистемах членистоногие являются одним из наиболее важных компонентов биоразнообразия, и их взаимодействие с растениями необходимо для наземных пищевых сетей. Многие современные экологические исследования фокусируются на этих взаимодействиях между растениями и насекомыми, но их интерпретация может быть ограничена, поэтому необходимо сочетание с исследованиями, посвященными ископаемым.
Исследования ископаемых травоядных насекомых позволили получить различную экологическую и эволюционную информацию за длительные периоды времени, например, о климате, эволюционное воздействие растительных излучений, динамика пищевой сети, схемы вымирания, и восстановление экосистем. Они также показали, что утрата биоразнообразия может значительно затруднить трофические взаимодействия и изменить общую структуру продовольственной сети экологических систем. Кроме того, растет озабоченность по поводу утраты биологического разнообразия экосистемами.
Большое количество плио-плейстоценовых окаменелостей дает исключительную возможность оценить эволюцию и динамику ассоциаций между видами растений и зависимыми от них видами насекомых-фермеров, как описано в описании изменений растительности плио-плейстоцена, объединив различные и дополнительные данные .
Хотя из плиоцена было получено несколько отдельных записей по специализированным категориям фитофагов, только одно систематическое исследование взаимодействия растений и артроподов было проведено на ранней стадии плейстоценовой флоры.
Таким образом, идеальное место для оценки взаимосвязи между глобальным климатом и биоразнообразием в более теплых условиях, чем сегодня, но с аналогичной палеогеографической конфигурацией возможно на всем протяжении известной верхней плиоценовой окаменелости Лагерштаттен Вильдесхаузен и сравнение с Бергой (Германия, конец плиоцена) и французским плейстоценом в Бернассо. Выходы Вильдесхаузен и Берга имеют сходный возраст (пьяценцианец) и расположены в окрестностях Харцких гор в Германии.
В палеозных лесах Вильдесхаузена преобладали типичные таксоны холмистых мезофильных лесов, таких как Acer, Aesculus, Carpinus, Fagus, Quercus, Sassafras, Tilia и других элементов W были характерны также такие таксы как W. Все эти таксоны были также найдены в Берге. Наличие этих таксонов указывает на относительно более теплые условия в Европе, чем сегодня, во время позднего плиоцена. Большинство свидетельств растительных ископаемых из обнажений в Центральной Европе и геологических данных также поддерживают более теплый климат. Бернассо моложе.чем немецкие обнажения, оцениваемые примерно в 2,16-1,96 млн лет, многие виды растений являются общими с немецкими сообществами ископаемых листьев.
Снижение температур с 18 до 14 C по всему плиоцену привело к постепенному переходу от крайне разнообразных субтропических лесов и лесов с теплым климатом к умеренным лиственным лесам с восточноазиатским и частично североамериканским родством. Путем сравнения трех европейских лесных растительных сообществ плио-плейстоцена можно понять, как климатические параметры могли повлиять на взаимодействие растений и насекомых, обитающих в ископаемом листе.
Предполагалось, что разница в расчетных среднегодовых температурах между этими палеозолями может оказать значительное влияние на количество взаимодействий между растениями и насекомыми. Более того, среднегодовые осадки ископаемых обнажений должны быть отрицательно связаны с галловыми пропорциями, наблюдаемыми на ископаемых листах. Полученные результаты дают первый подход к взаимодействию растения и насекомых из плио-плейстоцена в палеоэкосистемах Европы.