30.01.2018
Редакция Naked Science

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
©Wikipedia

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
19 октября
Илья Ведмеденко

В КНР испытали монолитный твердотопливный ракетный двигатель, имеющий самую большую тягу в мире. Разработка изделия важна для создания ракет тяжелого класса.

19 октября
Мария Осетрова

Ученые из MIT выяснили, что наш мозг не оптимизирован для того, чтобы искать самый короткий маршрут. Вместо этого он выбирает путь, который точнее всего указывает на конечное направление.

Позавчера, 11:03
Александр Березин

Новая работа в авторитетном научном журнале показала, что за восемь месяцев титр антител от мРНК-вакцин падает в десятки раз, а от векторной — на том же аденовирусе, что «Спутник-лайт» — почти не уменьшается вовсе. На сегодня ясно, что снижение уровня антител — главная причина падения защиты от Pfizer с 90% до 47% за полгода. Значит ли это, что страны, поставившие на аденовирусно-векторные вакцины, сделали лучший выбор? И за счет чего они могли опередить такую вроде бы революционную вакцинную платформу, как мРНК? Наконец: действительно ли «Спутник» может повысить риск заражения ВИЧ, как это утверждают медицинские власти ЮАР?

18 октября
Елена Синицкая

На днях израильский ныряльщик обнаружил на дне Средиземного моря у Хоф-ха-Кармель древние предметы, среди которых оказался меч удивительной сохранности. По мнению специалистов Израильского управления древностей, железный меч с клинком около одного метра и 30-сантиметровой рукоятью принадлежал крестоносцу и датируется XII веком.

19 октября
Илья Ведмеденко

В КНР испытали монолитный твердотопливный ракетный двигатель, имеющий самую большую тягу в мире. Разработка изделия важна для создания ракет тяжелого класса.

15 октября
Илья Ведмеденко

Компания General Dynamics Land Systems представила макет наземного робота TRX, который выступит носителем беспилотников-камикадзе. Помимо них, он получил квадрокоптер.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: