Як з'являються гігантські комахи на Землі?

Дракони перетворюються на птахорозмірні комахи, щоб уникнути перевищення кисневого кисню, нові дослідження знаходить

Попередні бабки, які були розмірами сучасних гул, заповнили небо 300 мільйонів років тому, і довго вчені не змогли зрозуміти, як і чому ці і інші комахи стали настільки величезними.

Провідна теорія говорить про те, що старовинні буряки стали великими за рахунок зайвої кількості кисню в атмосферу Землі. Нове дослідження говорить про те, що кисень у високих дозах шкідливий і навіть небезпечний: ранні комахи мали адаптуватися і рости, щоб уникнути отруєння киснем.

«Ми вважаємо, що причина не тільки тому, що кисень впливає на дорослих, але тому що кисневий вплив на личинку, – говорить про дослідження співавтора Wilko Verberk Університету Пилипа у Великобританії. Отже, вивчення впливу кисню на личинки комах може призвести до кращого розуміння того, чому спочатку ці істоти існували, другий, чому вони зникли.

Не можна контролювати процес газообміну.

Дослідження Fossil пропонує, що гігантські бабки і величезні таргани були загальними випадками під час карбонативного періоду, який прослужив близько 359 до 299 мільйонів років тому.

У цей час величезна кількість переважних лісів у низинах призвело до рівня кисню в атмосферу приблизно 30-50 відсотків вище, ніж зараз.

За даними попередніх теорій про нездатний гігантизм, це киснево-багате середовище дозволило дорослим комахам виростити до більших розмірів, які відповідають їх потребам енергії.

р.
Дракони розмір вин були майстрині неба сотні мільйонів років тому

У новому дослідженні Верберк і його колега Давид Білтон зосередилися на зміні рівня кисню впливають на розвиток личинок весняного водопілля, що, як дракони, живуть на початку життя. Чим вище концентрація кисню в повітрі означає більш високу концентрацію в воді.

Результати показали, що личинки freckle більш чутливі до кисневих коливань, ніж їхні дорослі, що живуть на землі.

Причиною цього може бути те, що личинки комахи, як правило, поглинати кисень безпосередньо через оболонку їх кокону, тому вони не контролюють кількість газів, що поглинаються. І дорослі комахи можуть регулювати споживання кисню, відкриваючи або закриваючи клапан-подібні отвори, розташовані на їх стовбурах – вони називаються диханнями.

Надзвичайно важливо для життя кисню може бути отруйним у великих кількостях: людина, яка піддається надлишку кисню, може отримати клітинний пошкодження, що викликає проблеми зору, труднощі дихання, нудота і судоми.

Імовірно, що личинки багатьох стародавніх комах також пасивно поглинають киснем у воді без можливості регулювання його споживання, що дуже небезпечно при кисневих рівнях були настільки високими.

Єдиним способом зниження ризику кисневої інтоксикації є збільшення, оскільки більша личинка поглинає менше газу, ніж менша личинка.

"Якщо ви отримуєте більше, ваша область поверхні тіла відносно обсягу стає меншою, - пояснив Верберк.

Чи призводять зниження рівня кисню до деградації структури комах?

Нова теорія також пояснює, чому гігантські комахи продовжували існувати навіть після атмосферних рівнів кисню на Землі почали відхиляти.

«Якщо кисень ініціює активне збільшення маси тіла, так що комахи можуть уникнути отруєння, то зниження рівня кисню не означатиме негайний жировий результат, хоча поступово існування великих комах буде мінімізувати, так як розвинені дорослі, які потребують більшого кисню, стануть нешкідливими і не можуть функціонувати нормально для виживання», - сказав Верберк. Це в кінцевому підсумку призведе до інших видів, більш адаптованих, розвантажуючи гіганти.