Formigas: Eles são o modelo de agitação cooperativa e pragas de piquenique supereficientes. A menos que você entre em contato com a picada de uma formiga-de-fogo ou formiga-de-fogo, provavelmente ignorará os pequenos insetos como um mero incômodo.
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Mas talvez você prestasse mais atenção se encontrasse um tipo particular de formiga do Cretáceo chamado de haidomyrmecine. Apelidado de "formigas do inferno" por suas mandíbulas semelhantes a cimitarras, cinco espécies foram identificadas ao longo do último século em amostras de âmbar birmanês, francês e canadense.
Agora, a análise dessas formigas presas e seu espetacular headgear revela que elas estão entre as formigas verdadeiras mais antigas do mundo. Os insetos viveram entre 78 e 99 milhões de anos atrás e parecem estar entre os primeiros a divergir do grupo original da família das formigas-vespas.
"Não há fósseis de formigas mais velhas que essas, ponto final", diz Phillip Barden, um pós-doutorado na Universidade Rutgers. "Mas nós estimamos a partir de dados moleculares e análise de DNA que eles diversificaram 20 a 60 milhões de anos antes."
Essas formigas antigas tinham longas mechas de cabelo em seus rostos e densos tapetes de bigodes nas testas, o que presumivelmente agia como placas de parada para que uma formiga não corresse sozinha com suas próprias espadas. Com base nessas e em outras características, Barden acha que as mandíbulas das formigas do inferno teriam se articulado para cima, de modo que a formiga espetou sua ainda desconhecida presa - possivelmente insetos de corpo mole - no céu. As formigas modernas, cujas mandíbulas se fecham lateralmente, usam suas mandíbulas de maneira muito semelhante.
Mesmo rastejando, pequenas ranhuras no interior das mandíbulas das formigas-fúrias poderiam ter sido usadas para canalizar os fluidos corporais da presa para a boca, Barden sugere, embora isso seja apenas especulação por enquanto.
Em suma, esses insetos não eram apenas formigas com dentes de sabre, eles poderiam ser formigas de dentes de sabre de vampiro .
Apesar de sua gritante estranheza, as formigas de alguma forma passaram praticamente despercebidas durante a maior parte do século XX. A entomologista Theodore Dru Alison Cockerell catalogou o primeiro espécime de hidromirmetrina conhecido em 1920, mas não o descreveu. A formiga simplesmente sentou em uma prateleira no Museu de História Natural em Londres até 1996, quando um paleoentomologista russo, Gennady Dlussky, finalmente descreveu a espécie e deu seu nome colorido.
"Infelizmente, não é tão incomum que espécimes de museus tenham uma vida útil longa antes da descrição", disse Ryan McKellar, paleontólogo de invertebrados do Royal Saskatchewan Museum, que também estudou formigas em âmbar.
“Cockerell era um pesquisador muito ativo, o que torna um pouco intrigante como um espécime tão distinto escapou de seu foco. Então, novamente, quando você está lidando com insetos de 3 a 8 milímetros de comprimento total do corpo e se escondendo em âmbar laranja escuro, pode-se imaginar como isso poderia ter sido negligenciado como parte de um lote maior ”.
Phillip Barden e David Grimaldi descreveram esta rainha Haidomyrmex scimitarus em 2012. Ela foi descoberta em um pedaço de âmbar fossilizado de 99 milhões de anos de uma mina em Mianmar. (Phillip Barden) 
Uma reconstrução em 3D da cimitarra Haidomyrmex . Acredita-se que a cabeça incomumente longa do inseto seja uma adaptação para acomodar suas mandíbulas apontando para cima. (Morgan Hill, James Thostenson e Henry Towbin / Museu Americano de Microscopia de História Natural e Imaging Facility) Determinar a idade da formiga no âmbar, bem como onde ela se encaixa na escala de tempo evolutiva, é um negócio indireto. Ao contrário de Jurassic Park, onde os cientistas fictícios extraem o DNA diretamente de um espécime enterrado, paleoentomologistas não destroem suas amostras perfurando-os, uma tática que provavelmente não renderia qualquer material genético de qualquer maneira. Em vez disso, os cientistas determinam a idade do âmbar circundante - os cristais da camada geológica em que o âmbar é encontrado são datados com base no decaimento radioativo de seus isótopos de urânio-chumbo.
Quanto ao posicionamento evolutivo das formigas antigas, Barden e seu colega David Grimaldi no Museu Americano de História Natural analisaram as características físicas do inseto - incluindo a forma da cabeça e da antena, estrutura da mandíbula e do tórax e uma glândula no tórax exclusiva das formigas. A equipe então comparou esses traços com as características dos membros dos grupos de formigas e seus parentes externos, como abelhas e vespas.
Uma série de análises produziu uma árvore ancestral que explica como essa diversidade pode ter evoluído no menor número de etapas. Com base nesse trabalho, os pesquisadores puderam concluir que os haidomyrmecines estavam em alguns dos primeiros ramos da árvore genealógica das formigas.
"Nós só temos algumas vigias na evolução precoce de formigas", diz Barden. “Isso tem sido um problema com as formigas em geral. Nós não conhecemos o grupo irmão, ou o grupo mais relacionado, às formigas. Alguns dizem que as abelhas, então um artigo mais recente disse vespas picadas, então pegamos alguns tipos diferentes - incluímos todos eles. A ideia é que você consiga essa polaridade na árvore evolucionária por quão próximas essas coisas combinam umas com as outras ”.
As descobertas de Barden e Grimaldi, publicadas em fevereiro na Current Biology, podem mudar sutilmente à medida que mais espécimes são descobertos, diz McKellar. Mas, por enquanto, o trabalho estabelece um cenário plausível.
"Estamos limitados pelo registro atual de âmbar em nossa busca por fósseis de formigas bem preservados", diz McKellar. “Trabalhar em âmbar de lugares como a Espanha e o Líbano pode estender o registro de formigas mais para o início do Cretáceo. O tipo de análise detalhada conduzida pelo grupo do Barden será muito difícil de expandir sem a preservação do âmbar. ”
Os cientistas precisam correr para coletar pedaços de âmbar antes de serem destruídos durante a mineração de lignita na Índia, onde o âmbar é queimado juntamente com o lignito para cozinhar fogos ou como um repelente de insetos. Em seu estado bruto, o âmbar é escuro e um pouco pegajoso, dificultando a rápida diferenciação do carvão marrom macio em torno dele. (Phillip Barden) Encontrar formigas enterradas apresenta seu próprio conjunto de desafios. Por exemplo, Barden descreve a coleta de âmbar em uma mina de lignita na Índia, onde a resina de árvore fossilizada geralmente é descartada como subproduto e até queimada para repelir - ironicamente - insetos.
Mas talvez, como as formigas-do-inferno, a próxima descoberta bizarra já tenha sido descoberta e esteja esperando nas coleções de um museu por sua chance de ampliar nossa imaginação.
“Se você perguntasse a um aluno da segunda série como eram as formigas no tempo dos dinossauros, elas provavelmente desenhariam essas coisas”, diz Barden. “Mas as primeiras linhagens são totalmente diferentes do que temos hoje, e não saberíamos se não fossem esses fósseis. Quando EO Wilson descreveu a primeira formiga cretácea em 1967, deu o tom do que esperar, mas isso é mais bizarro do que qualquer coisa que poderíamos imaginar. ”
