Tre gruppi di mantide religiosa apparentemente non correlati che abitano a Cuba e nel resto delle Grandi Antille condividono in realtà un antico antenato africano e forse formano il più antico lignaggio animale endemico delle isole dei Caraibi, I ricercatori del Cleveland Museum of Natural History hanno determinato.

Le mantidi della stirpe africana sono sbarcate sulle isole delle Grandi Antille più di 92 milioni di anni fa, probabilmente facendo l'autostop su detriti oceanici galleggianti. Erano presenti decine di milioni di anni prima che arrivassero altri gruppi di mantidi dall'America centrale e meridionale, e anche davanti ad animali come le lumache di terra, lucertole e toporagni arrivarono alle isole.

Sebbene il lignaggio ancestrale della mantide in Africa si fosse estinto, i suoi discendenti nelle Grandi Antille si sono evoluti in direzioni drasticamente diverse e sono sopravvissuti lì. Sono persino sopravvissuti al massiccio impatto di una cometa o di un asteroide nel vicino Golfo del Messico 66 milioni di anni fa, che si pensa abbia contribuito a sterminare la maggior parte della vita sulla Terra.

"È straordinario che un singolo lignaggio di mantidi sia stato in grado di persistere per più di 90 milioni di anni all'interno di un piccolo sistema di isole, " afferma Gavin Svenson, curatore del museo di zoologia degli invertebrati e assistente direttore della scienza, dottorato di ricerca, l'autore principale dello studio "Mai queste tre mantidi endemiche sono state collegate come parenti stretti, dal momento che sembrano così diversi l'uno dall'altro. Scoprire che sono venuti nelle isole da un antenato africano è stato notevole. Parla di quanto c'è ancora da imparare, anche per gli animali di cui pensiamo di sapere molto".

Dr. Svenson e Ph.D. candidato Henrique Rodrigues, uno studente laureato in biologia alla Case Western Reserve University, riportano i loro risultati in uno studio pubblicato online il 27 settembre, 2017, nel diario Atti della Royal Society B .

Il Dr. Svenson è un'autorità della mantide religiosa riconosciuta a livello internazionale. Il suo laboratorio al Museo contiene più di 13, 000 esemplari di mantide provenienti dalle sue ricerche sul campo e in prestito da altre collezioni museali. È il più grande raduno di questo tipo nell'emisfero occidentale.

Per tracciare la storia delle mantidi delle Antille, Il dottor Svenson e Rodrigues hanno raccolto campioni dei tre gruppi di mantide endemiche e hanno utilizzato l'analisi del DNA e metodi basati su computer per ricostruire i tempi e la posizione delle loro origini.

I precedenti sforzi per spiegare come gli esseri viventi hanno colonizzato le Grandi Antille sono stati ostacolati dalla complessa storia geografica delle isole. Le posizioni delle isole si sono spostate mentre i continenti della Terra e le placche tettoniche si spostavano.

In un lontano passato, le Grandi Antille erano vicine, o talvolta collegate, all'America centrale e meridionale.

La posizione mutevole della catena di isole rispetto a masse terrestri più grandi rende difficile per gli scienziati determinare quando e come i vari animali sono arrivati ​​lì, e se le singole specie sono imparentate. La maggior parte degli studi si è concentrata su vertebrati e piante, anche se nelle Grandi Antille ci sono più del doppio degli artropodi terrestri nativi delle piante e degli animali vertebrati messi insieme.

La decifrazione delle origini dei tre principali gruppi di mantide religiosa sulle isole è resa più complessa dal loro aspetto.

Mantidi del Callimantis , Epafrodita e Gonatista generi non assomigliare o comportarsi come l'altro, anche se vivono nello stesso, relativamente piccolo, area geografica. Anziché, assomigliano a mantidi non imparentate dal Sud America e dall'Africa.

Nonostante le loro differenze di aspetto, i tre gruppi di mantide endemiche delle Grandi Antille sono in realtà collegati da un antenato comune, l'analisi dei ricercatori del Museo ha mostrato. Probabilmente discendono da un unico lignaggio di mantide religiosa dell'Africa occidentale che si è disperso nelle Grandi Antille più di 92 milioni di anni fa. Anche se è possibile che gli insetti abbiano volato attraverso l'oceano, lo scenario più probabile è che i relitti abbiano trasportato femmine gravide o custodie di uova resistenti.

Una volta presente sulle Grandi Antille, le mantidi africane hanno intrapreso percorsi evolutivi nettamente differenti, adattando le loro caratteristiche corporee e stili di vita a specifici habitat e condizioni all'interno della catena di isole. Membri di Epafrodita , Per esempio, mimetizzarsi imitando le foglie morte, mentre Gonatista mimetizzarsi come corteccia e dimorare sui tronchi degli alberi.

La somiglianza dei tre gruppi di mantidi delle Grandi Antille con varie mantidi al di fuori dei Caraibi non è dovuta a una stretta parentela; Invece, è un esempio di evoluzione convergente, dove diversi lignaggi evolvono indipendentemente tratti simili perché occupano ambienti simili.

È un promemoria che l'albero genealogico della mantide religiosa non dovrebbe essere organizzato in base esclusivamente all'apparenza. Il Dr. Svenson ha trascorso gran parte della sua carriera a rivedere le classificazioni e le relazioni delle mantidi utilizzando moderne tecniche genetiche.

Sebbene le mantidi africane emigrate abbiano fatto bene nella loro casa adottiva, non si sono diffusi oltre le isole dei Caraibi, ad eccezione di una sola specie cubana, Gonatista grisea , che si è affermato nel sud degli Stati Uniti. Altrimenti, le mantidi delle Grandi Antille potrebbero non essere adattabili alle condizioni della terraferma, o forse non può far fronte al più ampio mix di concorrenti e predatori al di là delle isole.

Le origini ritrovate delle mantidi e la persistenza a lungo termine sulle Grandi Antille aggiungono un capitolo importante alla storia evolutiva delle isole, dice il dottor Svenson.

"Studiando i gruppi di insetti più vecchi, come le mantidi religiose, può ampliare notevolmente la nostra conoscenza della storia antica dell'isola e scoprire lignaggi unici importanti per la biodiversità globale, per non parlare della biodiversità caraibica, " dice. "Le prove dei primi insetti possono anche informare o corroborare le nostre idee sulla formazione dell'ecosistema caraibico o sulla storia geologica".