Fosil memberikan gambaran sekilas tentang lingkungan Zaman Es

Analisis baru terhadap fosil lebah pemotong daun langka yang digali dari lubang tar Rancho La Brea di California Selatan telah memberikan wawasan berharga mengenai lingkungan setempat selama zaman es terakhir.

La Brea Tar Pits, yang terletak di Los Angeles, berisi simpanan fosil Ice Ace terkaya di dunia, dan terkenal karena koleksi kucing dan mammoth bertaring tajam. Dalam studi baru ini, para peneliti menggunakan pemindai tomografi komputer mikro beresolusi tinggi untuk menganalisis dua fosil sarang lebah pemotong daun yang digali dari lubang tersebut.

Dengan memeriksa arsitektur sarang dan karakteristik fisik pupa (tahap perkembangan ketika lebah berubah dari larva menjadi dewasa) di dalam sarang yang berbentuk daun, dan melakukan referensi silang datanya dengan model relung lingkungan yang memprediksi sebaran geografis lebah. spesies, para ilmuwan menentukan spesimen Zaman Es milik mereka Megachile Paganspesies sampingan yang masih ada sampai sekarang. (Galeri: Foto-foto menakjubkan serangga yang tertutup embun)

“Berdasarkan apa yang kita ketahui tentang mereka saat ini dan identifikasi fragmen daun yang menjadi fosil, kita tahu bahwa habitat mereka di Tar Pits berada pada ketinggian yang jauh lebih rendah selama Zaman Es,” kata Anna Holden, ahli entomologi di Natural History Museum of Los Angeles. County (NHM), dan penulis utama studi baru ini, diterbitkan Rabu di jurnal PLOS ONE. Lubang tar La Brea dulunya merupakan habitat lembab dan berkayu yang mungkin juga memiliki aliran sungai, tambahnya.

Lebah pemotong daun
Berbeda dengan lebah madu dan lebah penghuni koloni lainnya, lebah pemotong daun bersifat soliter. Untuk bereproduksi, betina membangun sarang kecil berbentuk silinder yang terbuat dari daun dan terkadang kelopak yang dipilih dengan cermat. Sarangnya “terlihat seperti cerutu mini,” kata Holden kepada Live Science. Lebah membangun sel sarang berlapis-lapis ini di tempat aman yang dekat dengan tanah, seperti di bawah kulit pohon mati, di batang, di lubang yang digali sendiri, atau di lubang yang digali oleh serangga lain.

Pada tahun 1970, ketika para ilmuwan pertama kali menemukan dua sel sarang yang dianalisis dalam studi baru, sel-sel tersebut dikenal sebagai “LACMRLP 388E” yang dihubungkan oleh lapisan daun tambahan. LACMRLP 388E awalnya dianggap sebagai tunas, dan baru kemudian, setelah kedua sel tersebut terpisah secara tidak sengaja, barulah orang-orang curiga bahwa mereka mungkin adalah lebah.

Ketika Holden pertama kali menemukan fosil tersebut di NHM, dia langsung mengira bahwa fosil tersebut adalah lebah pemotong daun, dan sinar X selanjutnya menunjukkan bahwa fosil tersebut berisi kepompong, satu jantan dan satu betina. Dia memutuskan untuk mencoba mengidentifikasi spesies lebah.

“Saya membaca beberapa literatur hebat yang mengatakan bahwa lebah pemotong daun tidak dapat diidentifikasi dari sel sarangnya,” kata Holden. “Tetapi saya berpikir, ‘Ini tidak mungkin benar; pasti ada jalan keluarnya.’

Holden berpasangan dengan pakar lebah pemotong daun Terry Griswold, ahli entomologi Departemen Pertanian AS, untuk mencoba menentukan karakteristik yang membedakan sel sarang dari spesies lebah pemotong daun yang berbeda.

Menyatukan bukti-bukti
Para peneliti mempelajari literatur ilmiah dan memeriksa mikro-CT scan sel lebah, dan menemukan bahwa ada beberapa perbedaan dalam cara lebah pemotong daun membuat selnya.

Biasanya daun memanjang yang membentuk dinding samping sel ditekuk di bagian bawah menjadi cangkir, yang direkatkan dengan air liur dan sari daun; di sisi lain sel terdapat penutup yang terbuat dari cakram melingkar berlapis. Namun, sel sarang LACMRLP 388E berisi penutup serta alas melingkar yang tidak biasa, yang juga terbuat dari cakram melingkar.

Temuan ini mempersempit kemungkinan spesies lebah. Ukuran sel dan komponen vegetatifnya, seperti kekurangan kelopak dan jenis daun yang dimasukkan semakin membatasi daftar spesiesnya.

Setelah juga mempertimbangkan ciri fisik pupa, Holden, Griswold dan rekannya menyimpulkan bahwa pupa tersebut Megachile Pagan spesies yang saat ini sebagian besar hidup di Amerika Serikat bagian tenggara dan Meksiko bagian utara. Untuk menggandakan identifikasi mereka dan memastikan bahwa lebah tersebut tidak termasuk dalam kandidat spesies terbaik berikutnya, M. onobrychidis tim beralih ke model khusus lingkungan.

“Kami pada dasarnya menghitung jumlahnya dan memproyeksikan habitat mereka ke dalam peta geografis,” kata Holden.

Mereka pada dasarnya menemukannya Heiden M jauh lebih mungkin daripada M. onobrychidis pernah tinggal di kawasan La Brea 23.000 hingga 40.000 tahun yang lalu (perkiraan usia sarang yang digali).

Memahami perubahan iklim
Tidak seperti jenis fosil hewan lainnya, seperti mamalia dan burung, fosil serangga dapat memberikan petunjuk berharga tentang lingkungan dan iklim purba, kata Holden. Hewan-hewan ini memiliki siklus hidup yang jelas dan batasan iklim yang ketat, serta kecil kemungkinannya untuk bermigrasi jika iklim berubah.

“Ketika Anda menemukan organisme kecil seperti serangga, Anda tahu bahwa di sanalah mereka hidup; itulah habitat mereka,” katanya.

Sel sarang LACMRLP 388E dibangun di bawah tanah (tetapi dekat dengan permukaan) di area yang berdekatan dengan Pit 91 yang kaya akan fosil. Lebah tidak jatuh begitu saja ke dalam lubang tar; mereka sengaja ditempatkan di tanah. Para peneliti percaya bahwa induk lebah menanam bayinya di dekat pipa aspal, dan kepompongnya dibalsem dalam matriks yang kaya aspal saat minyak meresap ke dalam sedimen di sekitar pipa.

Ini menunjukkan Heiden M tinggal di daerah tersebut, dan melihat bagaimana spesies ini hidup saat ini mengungkapkan seperti apa lingkungan dan iklim di La Brea ribuan tahun yang lalu. Setelah melakukan hal tersebut, Holden dan timnya menyimpulkan bahwa lebah pemotong daun hidup di dataran rendah, lingkungan lembab selama Akhir Akhir. Pleistosen. Bahan daun yang digunakan untuk membuat sel sarang mungkin berasal dari pohon yang tidak jauh dari sarang, sehingga menunjukkan bahwa lubang tar La Brea memiliki hutan di dekatnya, yang mungkin berisi aliran sungai atau sungai.

Penelitian lebih lanjut mengenai fosil serangga di lubang tar La Brea akan membantu para ilmuwan mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang lingkungan masa lalu di wilayah tersebut, yang mungkin memberikan wawasan tentang seperti apa lingkungan tersebut di tahun-tahun mendatang. “Pemahaman perubahan iklim di masa lalu akan membantu kita memahami perubahan iklim dan lingkungan saat ini,” kata Holden.