اكتشاف عش حشرات متحجر عمره 29 مليون عام في ولاية أوريغون

في إحدى الغابات القديمة فيما يُعرف اليوم بولاية أوريغون، قامت حشرة بحفر حفرة في عمق تربة رملية بجوار مجرى مائي. ثم قامت بوضع عشرات البيضات البيضاوية، تقريبًا 50 بيضة. وعلى الرغم من عنايتها الفائقة في بناء هذا العش السفلي، لن تفقس أي من البيضات أبدًا. بدلاً من ذلك، تحولت البيضات المحاطة بقشرة إلى كتلة صخرية. والآن، بعد 29 مليون سنة، اكتشف العلماء هذا العش المتحجر.

وقد أصبح هذا الاكتشاف بمثابة سجل لتكاثر الحشرات، وهو ما قد يكون مختلفًا عن أي شيء رآه علماء الحفريات من قبل. حيث أظهرت مسحات الأشعة السينية لكبسولة البيض أنها لا تعود فقط إلى ملايين السنين، ولكن أيضًا أنها كانت على الأرجح من صنع جندب "grasshopper".  

البيض وبناء العش يشبهان بشكل كبير بيض حشرات الجراد أو الجندب الحديثة. يقدم هذا الاكتشاف الموثق حديثًا صورة أوضح لذلك النظام البيئي القديم، مؤكد أن حشرات الجندب كانت حاضرة ومزدهرة هناك، وأن بعض أنواع الجندب كانت تدفن بيضها تحت الأرض.

ويعتبر وجود بيض الحشرات نادرًا للغاية في السجل الحفري، وربما تعد حقيبة البيض الكاملة هي الوحيدة المحفوظة على الإطلاق، وبالإضافة إلى ذلك  فهي تقدم لمحة عن تكاثر الحشرات تعود إلى عصر الأوليجوسين أي من 33.9 مليون إلى 23 مليون سنة مضت.

وقال جايمن لي، الباحث الرئيسي وطالب الدكتوراه في جامعة كاليفورنيا، بيركلي: "هذا الاكتشاف مثير للاهتمام لأن هذ الحفظ الاستثنائي يوفر رؤى فريدة لواحدة من مراحل حياة الحشرات الأقل فهمًا، خاصة في الماضي الجيولوجي".

وأضاف دكتور نك فاموسو، المؤلف المشارك في الدراسة، ومدير برنامج علم الحفريات: "ما يجعل هذه الحفرية أكثر روعة هو أنه تم العثور عليها في بيئة لا تلائم عمليات التحجر". ويوجد الموقع في ميتشل بولاية أوريغون، وهو تحت إدارة خدمة المتنزهات الوطنية.

أوضح فاموسو: أنه عادة ما يتم حفظ الحفريات الدقيقة مثل هذه العينة في رواسب البحيرة بجانب المواد النباتية، لأن مثل هذه الأماكن تميل إلى أن تكون خالية من الأكسجين، أو فقيرة بالأكسجين، وثابتة نسبيًا. وهناك، يمكن أن تتشكل الحفريات بسلام، دون أن تمسها التيارات أو البكتيريا. ولكن منذ ملايين السنين، كان نهر يمر عبر هذا الموقع. ومع ذلك، فإن الظروف المحيطة بكبسولة البيض هذه كانت مناسبة تمامًا لبقائها مدفونة ومتحجرة في حالة مثالية تقريبًا، على الرغم من البيئة الديناميكية للمياه المتدفقة القريبة.

ووفقًا للدكتور ريكاردو بيريز-دي لا فوينتي، نائب رئيس البحث في متحف التاريخ الطبيعي في جامعة أكسفورد في المملكة المتحدة، فإن البيض الموجود في هذه الحفرية "هي أولى البيضات التي تُعرف باعتبارها تابعة للجراديات - حشرات الجراد وأقاربها - في السجل الحفري، وهو أمر جدير بالملاحظة".

وقد كان للبيض انحناء غير عادي، واكتشفه كريستوفر شيروب، مدير مجموعة الحدائق الوطنية، في أحواض الحفريات في يوليو 2012. لم يحتاج شيروب إلى أدوات لاستخراجه من الأرض، وقد قام بتغليفه بورق وعاد به بحرص إلى مركز المختبر.

بناءً على تحليل سطح الحفريات، اعتقد الباحثون في البداية أنهم اكتشفوا تجمعًا من بيض النمل. ومع ذلك، كان فاموسو متشككًا، حيث اختلف انحناءها عن منحنى بيض النمل واليرقات. وتم تأكيد شكوكه من قبل لي، الذي شاهد الاكتشاف لأول مرة في عام 2022، وحينها قاموا بإجراء المسح المقطعي.

وقال فاموسو: "عندها اكتشفنا أن هناك طبقة بروتينية كانت تربط كل شيء معًا.. لم يكن هذا مجرد مجموعة من البيض، بل كان نوعًا من كبسولات البيض الجوفية تسمى أوثيكا  "ootheca"، حيث كان البيض محاطًا بطبقة واقية تم تحولها إلى قشرة صخرية".

على السطح، كان هناك 28 بيضة بيضاوية مرئية، يبلغ طول كل منها لا يزيد عن 0.18 إنش (4.65 ملم) وعرضها لا يزيد عن 0.07 إنش (1.84 ملم). بينما أظهر المسح أكثر من عشرين بيضة أخرى مدفونة في المصفوفة في 4 إلى 5 طبقات. وأفاد الباحثون أن بعض البيض كان فارغًا، بينما كانت البعض الآخر قد امتلأ بالرواسب.

ونظرًا لندرة بيض الحشرات الحفري، لم تكن هناك الكثير من العينات المتاحة للمقارنة. لذا استعان لي بقاعدة بيانات عالمية لبيض الحشرات، تحتوي على أكثر من 6700 نوع حي، للتعرف على بيض هذه الحفرية.

وقال لي: "لقد قارنت السمات المميزة للبيض، بما في ذلك الحجم، ونسبة الطول إلى العرض، وانحناء البيض الفردي مع تلك الموجودة في البيض الحي. مثل هذا البيض الكبير المنحني بشكل بيضاوي في حجم مخلب كبير غير معروف من أي مجموعات حية أخرى من الحشرات بخلاف الجنادب والجراد."

ومن الجدير بالذكر أن هذا الاكتشاف غير العادي يوفر لمحة لم يسبق لها مثيل عن التكاثر لدى الجنادب القديمة، وأضاف فاموسو أن مجرد القدرة على رؤية تلك البنية الداخلية ووصف شكل هذه الأشياء بشكل صحيح أمرًا مثيرًا حقًا. فلا يوجد أي شيء آخر مثل هذا في سجل الحفريات في أي مكان.