Найти в Дзене
Вымершие животные вики

Древнейшие бабочки: как взлетели цветы

Оглавление
Продриас Персефоны
Продриас Персефоны

В сравнение с другими группами насекомых бабочки - "тёмные лошадки", появившиеся относительно недавно. Хотя отряд чешуекрылых (Lepidoptera Linnaeus, 1758) известен с начала юры, именно те пёстрые формы, что радуют глаз, появились или в палеогене, или в мелу. По этому вопросу учёные ещё не пришли к консенсусу. В любом случае, появление и распространение бабочек-опылителей связано с увеличением числа цветковых растений. Их коэволюция привела к упадку другой группы опылителей, специализировавшихся на беннетитовых и других голосеменных растениях, - каллиграмматидов.

Анурогнат преследует каллиграмаатиду. Хотя она внешне похожа на бабочку, их ближайшие родственники - это сетчатокрылые, вроде муравьиных львов. Работа Дмитрия Богданова
Анурогнат преследует каллиграмаатиду. Хотя она внешне похожа на бабочку, их ближайшие родственники - это сетчатокрылые, вроде муравьиных львов. Работа Дмитрия Богданова

Считается, что предки чешуекрылых и их ближайших родственников - ручейников (Trichoptera Kirby, 1813) - появились ещё в юрском периоде. Древнейшим чешуекрылым является археолепис (Archaeolepis mane Whalley, 1985), известный из юрских отложений Дорсета возрастом в 190 млн лет. У него уже были чешуйчатые крылья, но жилкование напоминало крылья ручейников.

Крыло археолеписа
Крыло археолеписа

Археолепис - это ещё не бабочка и даже не моль. Он стоит у самого основания древа чешуекрылых, а бабочки являются одной из самых производных линий этой группы. У него ещё были челюсти, как у ручейника, а не типичный для бабочек хоботок. Откуда мы это знаем, если до нас дошли только крылышки археолеписа?

Мелкокрыл калужницевый (Micropterix calthella (Linnaeus, 1761))
Мелкокрыл калужницевый (Micropterix calthella (Linnaeus, 1761))

Всё дело в том, что до нас дошли примитивные чешуекрылые - зубатые моли (Micropterigidae Herrich-Schäffer, 1855), которые тоже известны с юрского периода. У них рабочие челюсти присутствуют как у взрослых, так и у личиночных форм. У чуть более прогрессивных беззубых молей (Eriocraniidae Tutt, 1899) челюсти сохраняются и во взрослой форме, однако они ими не пользуются: пищу они получают благодаря хоботку. И наконец, у типичных бабочек из группы двупорых (Ditrysia Borner, 1925) челюсти есть только у личинки, а во взрослой стадии - только хоботок.

Baronia brevicornis Salvin, 1893 - самая древняя из ныне живущих бабочек
Baronia brevicornis Salvin, 1893 - самая древняя из ныне живущих бабочек

Всего известно 50 ископаемых видов бабочек, а древнейшей из них считается жившая 55 млн лет назад протоцелиадес (Protocoeliades kristenseni De Jong, 2016) из семейства толстоголовок (Hesperiidae Latreille, 1809). Её обнаружили в формации Фур, расположенной на одноимённом острове в Лим-фьорде, Дания. Это морское местонахождение древних диатомовых водорослей и глинистых минералов толщиной 60 м со многими слоями вулканической золы, известное благодаря прекрасно сохранившимся окаменелостям водной и наземной фауны. Сохранность протоцелиадеса, конечно, была не идеальной - отсутствовали кончики передних крыльев, части задних крыльев и головы, - но в целом образец был диагностичен.

Новый вид назвали в честь покойного Нильса Педера Кристенсена (Зоологический музей, Копенгаген), который первым распознал в окаменелости нечто особенное и доверил автору ее описание.

И хотя протоцелиадес является древнейшей сохранившейся бабочкой, данные филогенетики указывают, что некоторые семейства могли появится ещё раньше толстоголовок. Древнейшими из них являются белянки (Pieridae Duponchel, 1835) - те самые капустницы и лимонницы, что порхают в наших садах жарким летом. Оценки возраста этого семейства доходят до 112 млн лет, что делает их древнейшей группой из всех известных. Тем не менее, эти оценки основываются на сомнительных источниках данных, так что получившийся результат вызывает вопросы.

Коллекция белянок из Зоологического музея Осло
Коллекция белянок из Зоологического музея Осло

А вот оценки возраста другого древнего семейства - нимфалид (Nymphalidae Rafinesque, 1815) - лежат в пределах 90 млн лет. Правда, окаменелости этого семейства тоже находят исключительно в кайнозойских отложениях. Именно к ним относится первая описанная ископаемая бабочка - олигоценовый неоринопис (Neorinopis sepulta (Boisduval, 1840)), обитавший на территории Франции.

Крылышко неоринописа (3) и современные бабочки; изображение из книги Lepidoptera Exotica, or Descriptions and Illustrations of Exotic Lepidoptera. 1869-1874 / by Arthur Gardiner Butler
Крылышко неоринописа (3) и современные бабочки; изображение из книги Lepidoptera Exotica, or Descriptions and Illustrations of Exotic Lepidoptera. 1869-1874 / by Arthur Gardiner Butler

Вообще, ископаемые нимфалиды - одни из самых хорошо изученных ископаемых бабочек. Именно к ним относится продриас Персефоны (Prodryas persephone Scudder, 1878) - самая хорошо сохранившаяся вымершая бабочка. Эта нимфалида жила в эоцене, 38-33,9 млн лет назад, на территории США.

Ископаемый образец продриаса
Ископаемый образец продриаса

Интересно, что именно изображение этой бабочки в книге Сэмюэля Скаддера «Хрупкие дети воздуха» вдохновило Фрэнка Карпентера на выбор профессии палеоэнтомолога. А ведь без него западная палеоэнтомология находилась бы в полной таксономической анархии: до прихода Карпентера в ней насчитывалось около 50 отрядов вымерших насекомых, из которых валидными он оставил только 9. Также именно Карпентер предложил использовать жилкование крыльев для определения систематического положения насекомых.

Находка продриаса удивительна тем, что она сохранилась в камне, в то время как большинство других бабочек известно из янтаря. Поэтому для изучения их истории крайне важны бирманские, доминиканские и балтийские янтари, в которых ежегодно находят десятки новых видов насекомых.

Читайте также

Источники

  • Lamas, G. (2008) Systematics of butterflies (Lepidoptera: Hesperioidea and Papilionoidea) in the world: current state and future perspectives (in Spanish). In: Jorge Llorente-Bousquets and Analía Lanteri (eds.) Contribuciones taxonómicas en ordens de insectos hiperdiversos. Mexico City: UNAM. pp. 57–70.
(PDF) Reconstructing a 55-million-year-old butterfly (Lepidoptera: Hesperiidae)
New Fossil Lepidoptera (Insecta: Amphiesmenoptera) from the Middle Jurassic Jiulongshan Formation of Northeastern China