Эволюционный успех насекомым обеспечили крылья — Naked Science
30.01.2018
5 минут
Редакция

Эволюционный успех насекомым обеспечили крылья

Насекомые появились задолго до того, как сделались самым многочисленным и разнообразным классом животных – пауза в 60 млн лет им понадобилась для того, чтобы обзавестись крыльями и начать стремительное распространение.

1200px-mickoleitia_longimanus

Насекомые – самый многочисленный и разнообразный класс современных животных. Миллионы видов их занимают почти все мыслимые ниши для жизни на суше, хотя древнейшие бескрылые насекомые, жившие около 385 млн лет назад, были далеко не так многочисленны. На суше тогда доминировали их родственники, паукообразные и многоножки, и лишь около 325 млн лет назад палеонтологические летописи начинают сохранять действительно много останков и отпечатков насекомых.

 

С чем связана эта пауза в 60 млн лет? На этот счет существует несколько гипотез, самая популярная из которых связывает расцвет насекомых с содержанием кислорода в атмосфере. Еще в конце 1990-х Роберт Бернер (Robert A. Berner) показал, что уровень его за последние полмиллиарда лет колебался в интервале от 15 до 30 процентов. В позднем девонском периоде (420–360 млн лет назад) воздух содержал как раз крайне мало кислорода, и лишь к концу «паузы насекомых» уровень его поднялся достаточно для того, чтобы обеспечить их быстрый метаболизм и даже полет.

 

С другой стороны, возможно, что мы просто рассматриваем неверную картину, и породы, в которых могли бы сохраниться насекомые того периода, просто не дошли до нас. Недавно ученые из команды профессора Стэнфордского университета Кевина Бойса (Kevin Boyce) проверили и перепроверили обе ключевые гипотезы. Их работу публикует журнал Proceedings of The Royal Society B.

 

Для начала авторы обновили модели и расчеты Бернера с использованием новых накопленных с тех пор данных и алгоритмов. Эти уточнения позволили почти сразу отбросить важнейшую «кислородную» гипотезу: никакого снижения его уровня в воздухе в позднем девоне ученые не обнаружили. Был проведен анализ и древних пород, который также показал, что в девонских образцах нет ничего такого, что могло бы препятствовать сохранению останков насекомых.

 

Однако тут Бойс и его коллеги обратили внимание на другую особенность немногочисленных насекомых, сохранившихся от периода между 385 и 325 лет назад: у них нет крыльев. «Окаменелости выглядят так, как и должны выглядеть, если насекомые были редкими вплоть до момента, когда им удалось развить крылья, – говорит один из авторов работы Джонатан Пейн (Jonathan Payne), – после чего стали очень быстро увеличивать разнообразие и численность».

 

Ученые отмечают, что первыми в палеонтологических летописях появляются следы крылатых насекомых, похожих на стрекоз, а также на кузнечиков, – они представляют две современные группы крылатых насекомых, отличающихся анатомией крыльев: древнекрылых (прежде всего стрекоз) и новокрылых, куда входят разнообразные жуки, тараканы, пчелы, муравьи и т. п. Став первыми живыми существами планеты, которые освоили полет, насекомые получили колоссальное преимущество и сумели его реализовать.

Вчера, 11:57
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Вчера, 15:31
4 минуты
Илья Ведмеденко

По оценкам американских специалистов, одно место на пилотируемой версии корабля Dragon стоит 55 миллионов долларов. Это намного дешевле стоимости одного места на аппаратах серии «Союз».

Позавчера, 16:28
4 минуты
Никита Шевцов

Австрийские ученые обнаружили в образцах биологических жидкостей людей новый вид бактериофагов — вирусов, поражающих бактерии.

Вчера, 11:57
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

13 ноября
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

Вчера, 11:57
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

13 ноября
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: