Před miliony let byla obloha osídlena létajícím hmyzem, podobně jako vážky, které byly obrovské. A do té doby se na Zemi usadily atmosférické podmínky a zvířata byly velmi odlišné od těch, které známe dnes.
Vědci zamíchali různé hypotézy, aby vysvětlili, proč obří hmyz zmizel a proč jsou tito členovci nyní tak malí. Zdá se však, že odpověď spočívá ve vývoji tehdejších dravých ptáků, které získaly nové a úspěšné způsoby zachycení jejich kořisti.
Pokud se chcete dozvědět více o tom, jak se tento hmyz stal tak velkým a proč tyto druhy nakonec zmizely, podrobně to rozvedeme níže.
Protodonáti: obří vážky
Velikost zvířat je výsledkem vztahu mezi jejich tělem a fyziologickými a ekologickými vlastnostmi prostředí, ve kterém se nacházejí.
V období karbonu (na konci paleozoické éry) se vyskytoval hmyz velmi odlišných velikostí, než jaký známe dnes. Příkladem toho je Protodonata, řád vyhynulého hmyzu.
Létali, vypadali podobně jako vážky a někteří z nich byli velcí jako orel. Díky fragmentům křídel, které byly získány, to víme někteří přišli měřit až 70 centimetrů v průměru.
Protodonáti jsou největší skupinou hmyzu, která kdy na Zemi existovala. Mezi všemi z nich, Meganeura, Megatypus Y Meganeuropsisjsou nejznámějšími žánry.
Vzhled a zmizení velkého hmyzu
Po objevu fosilních pozůstatků těchto členovců v roce 2012 vědci z Kalifornské univerzity (Santa Cruz) spekulovali o vlivu různých faktorů. Pokusili se vysvětlit, jak tyto bytosti dosáhly takové velikosti a proč nakonec zmizely.
Oxigen
Během karbonu bylo množství atmosférického kyslíku vyšší než nyní. Kyslík, který organismus potřebuje, závisí na jeho velikosti: čím větší zvíře, tím více kyslíku bude potřebovat.
Na rozdíl od jiných ektotermních zvířat (těch, která regulují tělesné teplo z okolního prostředí), dýchání u hmyzu probíhá prostřednictvím systému průdušnic. A to, kyslík difunduje rozvětvenými trubicemi, které zavlažují celé tělo.
Tehdejší létající hmyz se musel od té doby přizpůsobit různým koncentracím kyslíku k pohybu křídel je potřeba hodně energie. Kvůli tomu jedna z prvních fyziologických změn, které museli zažít, byla změna jejich dýchacího systému.
Proto by to mohlo vysvětlovat, že jelikož množství kyslíku v té době bylo 30% (vyšší než 21%, které nyní převládá), velikost těchto zvířat musela být větší.
Predace
Existuje ještě další možný vliv velikosti tohoto obřího hmyzu. V tomto případě odkazujeme na konkurenční interakce potravin s jiným leteckým hmyzem a létajícími obratlovci:
- ptactvo,
- netopýři,
- psterosaurs.
Všechno ukazuje na co dravost může být to, co drželo dominantní kontrolu nad evoluční velikostí.
Predation vs Atmosférický kyslík
V další éře, v druhohorách, během raného křídového období byl hmyz stále menší a menší, přestože koncentrace kyslíku v atmosféře rostla.
Tato skutečnost podporuje hypotézu, že predace ostatních letců je důvodem, proč se hmyz zmenšil, protože se shoduje s okamžikem, kdy ptáci zlepšili svou schopnost zachytit kořist a své fyziologické struktury.
Je pravda, že kyslík ovlivňoval velikost obřího hmyzu od karbonu po trias. Jak však ve své výzkumné práci poukazují vědci Clapham a Karr, zdá se, že ano interakce hmyzu s dravými ptáky a jejich lepší manévrovatelnost byly rozhodujícím faktorem.
Za tuto událost byl proto zodpovědný vývoj těchto ptáků, což vytlačilo vysvětlení kyslíku jako hlavního faktoru.
Mezera v čase
Navzdory fascinujícím zjištěním získaným z fosilních záznamů autoři stále pochybují, zda zánik vlády obřího hmyzu způsobila predace, a ne další faktor.
Tato nejistota je dána skutečností, že neexistuje dostatek informací z fosilních záznamů více než 20 milionů let. Proto není možné přesně vědět, kdy k této události došlo.
Nakonec, přestože je zde časová mezera, která nám ztěžuje najít odpověď, kterou jsme v tomto smyslu získali, mohli bychom si myslet, že tito vědci nejsou daleko od řešení.
Na konci dne dává smysl, že období, ve kterém se ptáci stávali agilnějšími, se shodovalo s poklesem velikosti tohoto hmyzu.