Kommunikasjon med lyd har spilt en fundamental rolle i utviklingen til mange dyrearter, i alt fra paring til advarsler og sosial læring.
Det har imidlertid vært utfordrende for forskere å spore den evolusjonære utviklingen av organet som for mange arter fanger opp lydene: øregangen. Særlig hos insekter. Det skyldes mangelen på godt bevarte insektfossiler.
Et team av paleontologer fra Nanjings institutt for geologi og paleontologi i Kina har nå undersøkt øregangene i 160 millioner år gamle fossiler av løvgresshopper.
Resultatene er offentliggjort i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences.
Dette fossilet av en hannløvgresshoppe fra Kina er et av 24 godt bevarte eksemplarer som avslører de tidligste kjente insektørene, som er omkring 160 millioner år gamle.
Tidligste insektører
Forskerne har undersøkt 24 løvgresshoppefossiler fra en utgraving i Kina, som kan dateres tilbake til juratiden, for 160 millioner år siden, mens dinosaurer fortsatt vandret på jorden.
Fossilene var så godt bevart at det var mulig å undersøke øregangene. Det gjør dem til de tidligste insektørene vi kjenner til.
De forrige rekordholderne er femti millioner år gamle gresshopper og løvgresshopper funnet i Colorado i USA.
Nærmere analyser av de eldgamle løvgresshoppenes lydsensorer i øregangene viste at de er identiske med dem som dagens løvgresshopper har, og som sitter på det første beinparet.
Forskerne mener insektene kunne fange opp høyfrekvente lyder fra andre arter, noe som har hjulpet dem med å skjule seg for rovdyr.
På de to øverste bildene ser vi forsteinede vinger (markert med «sf») fra en hannløvgresshoppe. Ved å gni forvingene mot hverandre har hannene skapt lyd på opptil 16 kilohertz. Nederst ser vi et av løvgresshoppefossilene fra Kina, som inneholdt godt bevarte øreganger (markert med «te»). Disse sitter på forbeina, rett under kneet.
Lenger tilbake i tid
Insekter har vært blant de første landdyrene som sendte lydbølger gjennom luften over større avstander for å kommunisere med hverandre.
Og selv om noen insekter har brukt antenner til å fange opp disse vibrasjonene i luften, så utviklet løvgresshopper samme type ører som pattedyr, der en trommehinne har hjulpet med å fange opp vibrasjoner.
Forskerne undersøkte lydproduserende vinger hos 87 forsteinede løvgresshoppehanner som er funnet i Kina, Sør-Afrika og Kirgisistan, og som stammer fra mellom 157 millioner til 242 millioner år siden.
Denne nye døgnfluearten har fått navnet Calliarcys antiquus og kan dateres til om lag 35 millioner år tilbake i tid.
Les også:
Her viser analyser at disse hannene har generert en høyfrekvent lyd – opptil 16 kilohertz – ved å gni vingene mot hverandre, såkalt stridulering.
Det må ha krevd øreganger å oppfatte lyden, så forskerne håper å finne fossiler med godt bevarte øreganger som går lenger tilbake i tid.