Reaching across the ocean of time: A midge morphotype from the Cretaceous of Gondwana found in the Eocene Baltic amber

Viktor Baranov, Christel Hoffeins, Hans-Werner Hoffeins, and Joachim T. Haug

Plain Language Abstract

So far midges of the genus Libanochlites were only known from Cretaceous Lebanese amber (130 million years). In this paper, we present a new record ascribed to the same group from the Eocene of Europe (Baltic amber ca 38 million years). This is the first instance of a morphotype of midges with aquatic larva thought to be exclusively present in the Cretaceous that survived end-Cretaceous extinction. This record expands our understanding of the longevity and evolutionary rates of insect morphotypes, by demonstrating previously unknown cases of the survival of the Mesozoic aquatic Diptera into the Paleogene, and highlighting in which types of habitats such survival is possible.

 figure9

Russian

Через океан времени: Морфотип комара из Мела Гондваны обнаружен в Балтийском Эоценовом янтаре

РУССКИЙ. Комары-звонцы (Chironomidae) известны в геологической летописи с Триасового периода. Ингруппа комаров-звонцов Libanochlites Brundin, 1976, была до сих пор известна по одному виду. Ископаемые особи этого вида происходят из Мелового периода Гондваны, а точнее из Ливанского мелового янтаря (130 миллионов лет). Новый вид Libanochlites описан здесь на основании особи из Балтийского янтаря, настолько похож на Меловых особей Libanochlites, что может быть отнесен только к этому роду. Эта находка расширяет известный геологический интервал рода Libanochlites на 80 миллионов лет .Эта находка презентует нам первый пример долговременного выживания (брадителии) мезозойского двукрылого с водной личинкой в Кайнозоее. Брадителией называют феномен долговременного эволюционного стазиса. Эта находка дает нам нове ключи для понимания влияния Меловой Наземной Революции на сообщества пресноводных насекомых Мы связываем данный случай брадителии с условиями сложившимися в умеренно субтропическом палеогеновом Балтийском янтарном лесу, способствовавшим выживанию морфо типа.

Ключевые слова (Русский): Ископаемые насекомые; Меловая Наземная Революция; Брадителия; Двукрылые; Chironomidae; янтарь; новый вид

Translation by authors

Ukrainian

Крізь океан часу: Морфотип комаря з Крейдяного періоду Гондвани знайдено в Балтійському Еоценовуму бурштині

УКРАЇНСЬКА. Комарі-товкуни (Chironomidae) відомі з геологічного літопису з Тріасового періоду. Інгруппа комарів-товкунів Libanochlites Brundin, 1976, була до цих пір відома за единим видом. Викопні особини цього виду походять з Крейдяного периоду Гондвани, а точніше з Ліванського крейдяного бурштину (130 мільйонів років). Новий вид Libanochlites описаний нами базуючись на особині з Балтійского бурштину, настільки схожий на Крейдяних особин Libanochlites, що може бути віднесений тільки до цього роду. Ця знахідка розширює відомий геологічний інтервал роду Libanochlites на 80 мільйонов років .Ця знахідка презентує нас першим прикладом довгострокового виживания (брадітелії) мезозойскої двокрилої комахи з водною личинкою у Кайнозої . Брадителією назвають феномен довгострокового эволюційного стазису. Ця знахідка дає нам нові ключі до розуміння впливу Крейдяної Наземної Революції на угрупуваеея прісноводних комах. Ми пов’язуємо цей випадок брадітелії з умовами що склалися в помірно субтропічному палеогеновому Балтійскому бурштиновому лісі що сприяли виживанню цього морфотипу.

Ключові слова (Українська): Викопні комахи; Крейдяна Наземна Революція; Брадітелія; Двокрилі; Chironomidae; бурштин; новий вид

Translation by authors

Resumen en Español

Alcanzando el otro lado del océano del tiempo: Un morfotipo de mosquito del Cretácico de
Gondwana encontrado en el ámbar eoceno del Báltico

Los mosquitos quironómidos (Chironomidae) tienen un registro fósil que se remonta al Triásico. El grupo interno de quironómido Libanochlites Brundin, 1976 era conocido hasta ahora por una sola especie. Los ejemplares fósiles de esta especie procedían del Cretácico de Gondwana, en concreto del ámbar del Líbano (130 millones de años). Una nueva especie, basada en fósiles de ámbar eoceno del Báltico, es tan similar a la especie de Libanochlites que sólo puede atribuirse a este grupo. Esto está ampliando el rango geológico conocido de esta morfología única durante 80 millones de años. Esto nos proporciona el primer caso de supervivencia a largo plazo ("Bradytely") de un morfotipo mesozoico concreto de un representante del orden Diptera de larvas acuáticas en el Cenozoico. Bradytely es un fenómeno que describe la estasis evolutiva. Esto representa un caso de Bradytely en insectos con larvas acuáticas y tiene un impacto en nuestra comprensión de la revolución terrestre del Cretácico. En primer lugar, este registro nos ayuda a determinar las condiciones que permitieron la supervivencia de los insectos acuáticos del Mesozoico en el Paleógeno. Las condiciones están relacionadas con taxones de insectos, de supervivencia a largo plazo, con larvas acuáticas en el bosque templado subtropical.

Palabras clave: Insecto fósil; Revolución terrestre cretácica; Bradytely; Diptera; Chironomidae; ámbar; nuevas especies

Traducción: Enrique Peñalver (Sociedad Española de Paleontología) 

Résumé en Français

In progress

Translator: Antoine Souron

Deutsche Zusammenfassung

Über den Ozean der Zeit hinüberreichen: Ein Mücken-Morphotyp aus der Kreide von Gondwana, gefunden in Baltischem Bernstein aus dem Eozän.

Der Fossilbericht von Zuckmücken (Chironomidae) reicht zurück bis in die Trias. Zuckmücken der Gruppe Libanochlites Brundin, 1976 waren bislang nur von einer einzigen Art bekannt. Fossile Vertreter dieser Art kamen aus der Kreide von Gondwana, genauer gesagt aus libanesischem Bernstein (130 Millionen Jahre alt). Eine neue Art, die auf Funden in eozänem baltischem Bernstein basiert, weist so starke Ähnlichkeiten mit der bislang einzigen Art von Libanochlites auf, dass sie nur in diese Gruppe gestellt werden kann. Dadurch wird der Überlieferungszeitraum dieser bislang einzigartigen Morphologie um 80 Millionen Jahre erweitert. Damit ist das der erste Fall eines langen Überlebens („Bradytelie“) eines distinkten mesozoischen Morphotyps eines Vertreters der Gruppe Diptera mit aquatischen Larven bis ins Känozoikum. Bradytelie ist ein Phänomen, das evolutionäre Stase, also das Fehlen von Veränderung, beschreibt. Der hier beschriebene Fall repräsentiert Bradytelie bei Insekten mit aquatischen Larven und erweiters unser Verständnis der terrestrischen Revolution in der Kreide. Dieser Fund ermöglicht es vor allen Dingen die Bedingungen festzumachen unter denen mesozoische aquatische Insekten bis ins Paläogen überleben können. Diese Bedingungen sind mit der Bradytelie von Insekten mit aquatischen Larven, die in gemäßigten, subtropischen Wäldern leben, gekoppelt.

Translator: by authors

Arabic

in progress

Translator: Ashraf M.T. Elewa

Polski

Sięgając przez ocean czasu: morfotyp muchówki z kredy Gondwany znalezionej w eoceńskim bursztynie bałtyckim.

Ochotkowate (Chironomidae) mają zapis kopalny sięgający do triasu. Ochotkowate z grupy Libanochlites Brundin, 1976, były do tej pory znane z jednego gatunku. Skamieniałe okazy tego gatunku pochodziły z kredy Gondwany, a dokładniej z bursztynu libańskiego (130 milionów lat). Nowy gatunek, oparty na skamieniałościach w eoceńskim bursztynie bałtyckim, jest tak podobny do dotychczas znanych pojedynczych gatunków Libanochlites, że można go przypisać tylko do tej grupy. To rozszerza znany zakres geologiczny występowania tej dotąd unikalnej morfologii o 80 milionów lat. Jest to pierwszy przypadek długotrwałego przeżycia („bradytelia”) odmiennego mezozoicznego morfotypu reprezentatywnej muchówki z larwami wodnymi do kenozoiku. Bradytelia jest zjawiskiem ewolucyjnej stazę. Stanowi to przypadek owadów z larwami wodnymi i ma wpływ na nasze rozumienie kredowej rewolucji naziemnej. Przede wszystkim ten zapis pozwala nam określić warunki, niezbędne do przetrwania mezozoicznych owadów wodnych w paleogenie. Warunki te są odpowienie dla drobnych owadów z larwami wodnymi w umiarkowanym, subtropikalnym lesie.
Słowa kluczowe: owad kopalny; Kredowa rewolucja naziemna; Bradytely; Diptera; Chironomidae; bursztyn; nowe gatunki

Translator:  Krzysztof Stefaniak