Ékszerbe zárt ékszer
Százmillió évvel ezelőtti rovarfauna közelről

A borostyánt eleinte főleg díszítésre, ékkőként használták, ma már azonban jelentős tudományos értéket is tulajdonítanak neki a benne levő zárványok miatt. Ezek ugyanis egészen a sejtszintig, sőt néha az alatt is jól megőriztek biológiai struktúrákat. 

Írta: Makranczy György  (Magyar Természettudományi Múzeum, Bogárgyűjtemény)

Ma szinte beláthatatlan, hogy a vizsgálati technikák fejlődésével mi mindennel gazdagíthatják ezek a leletek a rég letűnt korok élővilágáról alkotott ismereteinket. Különösen igaz ez az élővilág ékköveire, a rovarokra, amelyek testfelépítésük, a külső kitines váz miatt különösen jól ágyazódtak be a borostyánba, és szinte tökéletesen megőrződtek benne.

 0.jpg

Burmai borostyándarabok rovarzárványokkal. Az internet tele van kereskedők hirdetéseivel, szinte minden rovart tartalmazó darabkát megpróbálnak értékesíteni, ezzel együtt a hamisítványok száma is jelentős (forrás: Ebay)

 

Honnan a borostyán? 

A borostyán számos szerves ásvány elegye. Már az ókori görögök is feltételezték, hogy a borostyán megkövesedett gyanta, azonban bizonyíték erre nem volt egészen az Újkorig. Ma már tudjuk, hogy a borostyándarabok a letűnt korok hatalmas nyitvatermő fáinak kicsorgó gyantájából jöttek létre. A földtörténeti középidő (mezozoikum) légköre és nyomása más volt, mint ma, ez tette lehetővé hatalmas élőlények elszaporodását. Hogy mely fafajok voltak a keletkezett jelentős mennyiségű gyanta fő termelői, az még nem kellően tisztázott, de a borostyán szerencsére pollent és ágdarabokat is tartalmaz.

 1_1.jpg

Az ősi „gyantatermelő fa” Otto Frello festőművész elképzelése szerint – dekoráció a koppenhágai Zoológiai Múzeum ebédlőjében (forrás: Otto Frello)

Hogy mit tekintünk borostyánnak, azt a kutatók úgy határozták meg, hogy borostyán minden 40 ezer évesnél idősebb gyanta (ez nagyjából a szénizotópos kormeghatározás felső határa is), ami ennél fiatalabb, de természetes úton eltemetődött, az a kopál elnevezéssel illetendő. A burmai borostyánt létrehozó ciprusféle (Cupressaceae) vagy délifenyő (araukária, Araucariaceae) identitása is vitatott, az viszont nyilvánvaló, hoz ezeket a hatalmas fákat szubtrópusi-trópusi klímán rendkívül gazdag rovarvilág vette körül.

A borostyánban őrzött zárványok vizsgálatának első írásos emléke 1742-ből származik, de igazán az 1800-as évek közepén kezdték meg tudományos igényű kutatásukat. Érdekes, hogy ezután hosszú ideig csaknem teljesen elfeledett volt ez terület. A közvélemény érdeklődését először az első Jurassic Park film (1993) nyomán keltette fel a borostyánban megőrzött rovar. Az új évezredben megszaporodtak az ezzel foglalkozó publikációk, az utóbbi néhány évben pedig szó szerint robbanásszerűnek nevezhető e tudományág fejlődése. Hozzájárult ehhez az is, hogy a mintavételi, képalkotási technikák fejlődtek, és ma már nem kell beérnünk egy homályos, torzított fényképpel vagy egy a fosszilis rovart ábrázoló elnagyolt körvonalrajzzal.

2_2.jpg

Tomográfia (barázdásholyva hasoldala balti borostyánban, fotó: S. Yamamoto) és konfokális mikroszkópia (tapogatósholyva potrohának hasi oldala, ma élő faj, fotó: J. Parker)

 A legújabb technikák 

Jelenleg két lehetőség van még a kevésbé jól látható struktúrák megjelenítésére: a konfokális lézeres letapogatás és a tomográfia. A tomográfia esetében nagy gondot okoz, hogy ez a képalkotás eltérő sűrűségű anyagok határát tudja megjeleníteni, a 100 millió éves burmai borostyán azonban közel olyan sűrű, mint a bezárt rovar, vagyis a különbség igen kicsi. Nagyerejű sugárnyalábbal nem lehetetlen képet nyerni, jelenleg azonban csak a genfi CERN képes ilyen sugárnyalábot létrehozni. A nagyerejű sugárzás elszíneződést okoz a borostyánban, de ez idővel visszaáll az eredeti színre. A jóval fiatalabb (40 millió éves) és kevésbé sűrű balti borostyán esetében a belső struktúrák feltárásában sok vizsgálat volt sikeres ezzel a módszerrel.

2b.jpg

Konfokális mikroszkópia: fosszilis fürkészholyva (burmai borostyánban) potrohának leképezése (bal oldalon a fénymikroszkópos, jobb oldalon a konfokális technikával készült kép) (fotó: J. Parker)

A konfokális lézeres letapogatású mikroszkópia nem újkeletű, már a 2000-es évek elején használták, de csak a legutóbbi években terjedt el a borostyánba zárt rovarok vizsgálatában, és itt előnyhöz jut a sokkal idősebb, viszont lényegesen tisztább burmai borostyán (a balti borostyán gyakran opálos, szennyezett). 

Rovaremlékek a távoli múltból 

A borostyán megőrződésének feltétele, hogy olyan kőzetbe legyenek bezárva, amely megakadályozza a százmillió évek alatt óhatatlan oxidációt. A talált ékszerkövek pontos korát azért lehetetlen meghatározni, mert a borostyándarabok üledékes (eredetileg tengeri, tavi, folyóparti) kőzetben találhatók, és bizonyosan idő kellett ahhoz, hogy ezek a darabok a fatörzsekről vízbe jussanak, üledéket képezzenek (ezáltal lecsiszolódjanak), és kőzetekbe ágyazódjanak. Szinte minden megtalált borostyándarab végigment egyfajta csiszolódáson, éles szélűeket alig ismerünk. A kormeghatározások magára az üledékes kőzetre vonatkoznak és nem arra az időpontra, amikor a rovar a gyantába süllyedt. 

A legidősebb rovarzárványos borostyán az olaszországi Dolomitokban, Cortina d’Ampezzo város közelében került elő és 220 millió éves (Karni kor, késő Triász). Az olasz borostyánból néhány apró, primitív rovart írtak le, pedig abban a korban már biztosan változatos rovarfauna népesítette be a Földet. A megközelítőleg 100 millió éves burmai borostyán viszont olyan rovarvilágba enged bepillantást, amely ha talán nem is vetekedhet a mai fajszámmal, változatosságban nem sokkal marad el a jelenkori mögött. 

Borostyán a gyűjteményekben 

A fosszíliák kutatásában fontos szerep jut amatőröknek is. Nagyon nagy a magángyűjtők és magángyűjtemények száma, pozitív trend viszont, hogy ha egy-egy új leírás készül, a gyűjtők gyakran hajlandók a leírás alapjául szolgáló elsődleges példányt múzeumokban elhelyezni. Ez azért is nagyon fontos, mert a vizsgálati technikák még sokat fognak fejlődni, és később minden bizonnyal olyan részleteket is feltárhatnak, amelyek ma még nehezen vagy nem láthatóak.

 3.jpg

 A Gollandia planata nevű fosszilis holyva fotózása a koppenhágai Zoológiai Múzeumban: Makranczy Gy., J. Kypke, S. Yamamoto (fotó: A. Shavrin). A fénymikroszkópos rétegfotózásnál zavaró még a bezárt rovar testfelszíne és a borostyán anyaga között itt-ott jelen levő levegőfilm, amelyet ennél a technikánál nem nagyon lehet kiküszöbölni

E sorok írójának 2018 tavaszán lehetősége volt ellátogatni a chicagói Field Museum-ba és a koppenhágai Zoológiai Múzeumba, ahol a fosszilis rovarok gyűjteménye is igen jelentős. E tanulmányutak eredménye a holyvák (Staphylinidae) olyan új genuszának és fajának (Gollandia planata) leírása, amely a bogarak törzsfejlődésnek egy kihalt ágához tartozik. Ennek a fejlődési vonalnak a közvetlen rokonságát mintegy 50 ma élő faj képviseli, amelyek viszont jelentős mértékben eltérnek a most felfedezett fosszíliától. 

A burmai borostyán vitatott földrajzi eredete 

A Gollandia genusz sok tekintetben fejlettebb, mint ma élő rokonai. Ez jól mutatja az evolúciónak azt a tulajdonságát, hogy az egyes fejlődési ágak gyakran „visszametsződnek” (az angol nyelvű szakirodalomban „pruning”). Fontos szerepe van a történetben a kontinensek vándorlásának is, hiszen a kérdéses időszakra tehető a Kréta időszak eleji szuperkontinens, a Pangea kettéválása és a déli kontinens, Gondwana feldarabolódása, a darabok elsodródása egymástól.

4.jpg

A 0,98 gramos borostyándarabban a példány nagyon közel van egy erősen kerekített szélhez. A burmai borostyán általában üvegkemény és nagyon tiszta, jól átlátszó. A kereskedők a darabokat gyakran sajnos úgy csiszolják, hogy azokról elég nehéz nagy felbontású és torzítatlan fotót készíteni. Az is komplikáció lehet, ha a rovar egy gyantarétegbe beleragad, és azt egy frissebb gyantaréteg befedi. A két gyantaréteg közötti határvonal pedig kivehető marad – ez a hatás látható a kép jobb oldalán (fotó: Makranczy Gy.)

A burmai borostyán esetében a kőzet korát elég pontosan meghatározták, földrajzi eredetét illetően viszont szélsőségesen eltérőek a vélemények. A legutóbbi időkig az a nézet uralkodott, hogy az itteni fauna Laurázsiából, az északi kontinensről származik. Azonban most egy kutatócsoport azzal állt elő, hogy sok jel szerint a lelőhely a földkéreg egy olyan lemezdarabkáján található, amely valószínűleg a hatalmas indiai lemezzel együtt vagy azzal párhuzamosan utazott a déli kontinenstől északra, a mai helyére. Ez egészen új megvilágításba helyezi a burmai borostyánban talált összes rovar feltételezett rokonsági kapcsolatait.

 5.jpg

A fotózáshoz a gömbölyded felületet le kell fedni egy hasonló fénytani tulajdonságú glicerincseppel, és azt felülről nagyon vékony üveglapkával kell takarni, hogy a torzítás elkerülhető legyen. Az erősen lehajló szélen nehéz megtartani a glicerincseppet, a sűrű glicerinben pedig gyakran keletkeznek zavaró légbuborékok. A kép bal alsó sarkában a csiszolásból származó egyenetlenség is jól látszik (fotó: J. Kypke)

A bányák ma is működnek, és a borostyándarabok olyan gazdagok rovarmaradványokban, hogy a következő évtizedekben az innen ismert rovarfajok száma könnyen egy nagyságrenddel nőhet. Egy tavaly megjelent könyv már 591 borostyánból leírt ízeltlábúfajt vett számba, és ez a mennyiség szinte naponta nő (e sorok írásakor a szám épp 941). Tudósok a fosszíliák kutatását ahhoz hasonlítják, mintha egy fekete ponyvával letakart helyiségbe csak néhány apró lyukacskán keresztül leshetünk be. A borostyánt mindig is értékesnek tartották, de előfordulhat, hogy a beléjük zárt rovarok hosszú távon még értékesebbnek bizonyulnak.

Kiállításajánló:

Vajon mi a közös a Habsburg birodalom császárnője és szegény váci TBC-s tímárné sorsában? Milyen volt a születés Semmelweis Ignác munkássága előtt? Egykor élt nők csontjai, múmiái vallanak a szülésről, mikor az még életveszélyes volt mind az anya, mind a gyermek számára...

Új kiállítás szeptember 21-től a Magyar Természettudományi Múzeumban

41499501_2198588543516344_3214444624877715456_n.jpg

A bejegyzés trackback címe:

https://mttmuzeum.blog.hu/api/trackback/id/tr1714233615

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

haXXXor 2018.09.18. 13:00:19

És mi lenne, ha kivonnánk a (vérszívó) rovarokból a bennük őrzött DNS-t, majd afrikai békák DNS-ével kiegészítve klónoznánk azt? Egy egész jó szórakoztató parkot fel lehetne építeni erre a koncepcióra.

múzeum 2018.09.18. 17:11:12

@haXXXor:
Az ötlettel már a Jurassic Parkban eljátszadoztak. Nem tudom, hogy vérszívó rovart találtak-e már borostyánban, de ha igen, akkor is milyen állapotban lehet a DNS-e, ha egyáltalán maradt belőle valami... Egyelőre reménytelen.

Merkl Ottó

Hirdetés

Látogasd meg honlapunkat, lájkolj és kövess minket! Facebook, Google+, Twitter, YouTube, Tumblr, Pinterest

Mtmagyar.jpg

 

greenfo_logo_uj_fekvo.JPG

mti_hirfelhasznalo.jpg

szabaduloszoba_oldalsav_banner.jpg

 

Facebook oldaldoboz

Friss témák

Szerzők

Információk, ajánlók

pinterest_blogra.jpg

google_plusz_gomb_blogra_200.jpg

 

 

Látogassatok el ide is!

 

okologia_blog.JPG

További blogjaink:

bogaraskonyv_200.jpg

lepkésskonyvek_200.jpg

vasilogo.jpg

Állatvilág magazin

allatvilag-2018-5.jpg