Goliášové chrobáky a sfinga mory takmer každý, kto dnes žije, by bol opísal ako veľký, ale niektorí prehistorickí hmyz by trpaslí týchto evolučných potomkov. Počas paleozoika, Zeme, ktorá sa hemží obrovským hmyzom vážky s rozpätím krídla meraným v stopách, jepice takmer 18 palcov v šírke.
Aj keď viac ako milión hmyz druhy dnes žijú, skutočne už neexistuje obrovský hmyz. Prečo žil obrovský hmyz v praveku, ale časom zmizol zo Zeme?
Kedy bol hmyz najväčší?
Paleozoická éra nastala pred 542 až 250 miliónmi rokov. Je rozdelená do šiestich časových období a posledné dve zaznamenali vývoj najväčšieho hmyzu. Tieto boli známe ako karbonské obdobie (Pred 360 až 300 miliónmi rokov) a Permské obdobie (Pred 300 až 250 miliónmi rokov).
Atmosférický kyslík je jediným obmedzujúcim faktorom veľkosti hmyzu. Počas karbónového a permského obdobia boli koncentrácie atmosférického kyslíka výrazne vyššie ako v súčasnosti. Prehistorický hmyz vdýchol vzduch, ktorý obsahoval 31 až 35 percent kyslíka, v porovnaní s iba 21 percentami kyslíka vo vzduchu, ktorý práve dýchate.
Najväčší hmyz žil počas karbonského obdobia. Bol to čas vážky s viac ako dvojmetrovým rozpätím krídla a stonožkou, ktorý mohol dosiahnuť desať stôp. Ako sa podmienky zmenili v Permskom období, veľkosť chýb sa zmenšila. Toto obdobie však malo svoj podiel obrovských švábov a iného hmyzu, ktorý by sme určite zaradili medzi obri.
Ako sa chyby dostali tak veľké?
Bunky vo vašom tele dostávajú kyslík, ktorý potrebujú na prežitie cez váš obehový systém. Kyslík je prenášaný krvou cez vaše tepny a kapiláry do každej bunky vo vašom tele. Na druhej strane u hmyzu nastáva dýchanie jednoduchou difúziou cez bunkové steny.
Hmyz prijíma atmosférický kyslík cez špirály, otvory v kutikule, cez ktorú plyny vstupujú a vystupujú z tela. Kyslíkové molekuly cestujú cez internet tracheálny systém. Každá tracheálna trubica končí tracheolom, kde sa kyslík rozpúšťa v tracheolovej tekutine. O2 potom difunduje do buniek.
Keď boli hladiny kyslíka vyššie - ako v prehistorickej ére obrovského hmyzu - toto dýchací systém s obmedzenou difúziou môže dodávať dostatok kyslíka na uspokojenie metabolických potrieb väčšieho hmyzu. Kyslík mohol preniknúť do buniek hlboko v tele hmyzu, aj keď tento hmyz bol dlhý niekoľko metrov.
Pretože atmosférický kyslík klesal v priebehu evolučného času, nemohli byť tieto najvnútornejšie bunky dostatočne zásobené kyslíkom. Menší hmyz bol lepšie vybavený na fungovanie v hypoxickom prostredí. A tak sa hmyz vyvinul do menších verzií svojich pravekých predkov.
Najväčší hmyz, ktorý kedy žil
Súčasným držiteľom rekordov pre najväčší hmyz, ktorý kedy žil, je staroveký griffenfly. Meganeuropsis permiana meral pôsobivých 71 cm od špičky krídla po špičku krídla, celé rozpätie krídla 28 palcov. Tento obrovský dravec bezstavovcov obýval v Permskom období to, čo je teraz stredným USA. Fosílie tohto druhu boli objavené v Elmo, Kansase a Midco v Oklahome. V niektorých odkazoch sa nazýva Meganeuropsis americana.
Meganeuropsis permiana je jedným z pravekých hmyzov označovaných ako obrie vážky. David Grimaldi, vo svojom mohutnom zväzku Vývoj hmyzu, poznamenáva, že je to nesprávne pomenovanie. Dnešné odonáty sú iba vzdialene spojené s gigantmi známymi ako prodonata.
Iné obrie, staroveké článkonožce
Staroveký morský škorpión, Jaekelopterus rhenaniae, narástla na 8 stôp na dĺžku. Predstavte si škorpióna väčšieho ako človek! V roku 2007 Markus Poschmann objavil fosílnu pazúr z tohto obrovského exemplára v nemeckom lome. Pazúr meral 46 centimetrov az tohto merania vedci dokázali extrapolovať veľkosť prehistorického eurypteridu (morského škorpióna). Jaekelopterus rhenaniae žil pred 460 až 255 miliónmi rokov.
Stonožka podobné stvorenie známe ako arthropleura dosiahli rovnako pôsobivé veľkosti. arthropleura merané ako 6 stôp a 18 palcov široké. Kým paleontológovia ešte musia nájsť úplné fosílie Arthropluera, stopové fosílie nájdené v Novom Škótsku v Škótsku a Spojených štátoch naznačujú, že staroveké stonožky by súperili s veľkosťou dospelého človeka.
Ktorý živý hmyz je najväčší?
S viac ako miliónom druhov hmyzu na Zemi by bol titul „najväčší žijúci hmyz“ mimoriadnym úspechom pre každú chybu. Predtým, ako môžeme udeliť takéto ocenenie jedinému hmyzu, musíme určiť, ako meráme bigness.
Čo robí chybu veľkou? Je to číra hmota, ktorá definuje stvorenie ako veľké? Alebo niečo, čo zmeráme pravítkom alebo páskou, určené centimetrom? Po pravde povedané, ktorý hmyz vyhrá titul, závisí od toho, ako meriate hmyz a od koho sa pýtate.
Zmerajte hmyz od prednej časti hlavy po špičku brucha a môžete určiť jeho dĺžku tela. To by mohol byť jeden zo spôsobov, ako zvoliť najväčší žijúci hmyz. Ak je to vaše kritérium, váš najnovší majster sveta bol korunovaný v roku 2008, keď entomológovia objavili v Borneu nový druh hmyzu z hokejky. Chanove megasticke, Reťazec Phobaeticus, meria plných 14 palcov od hlavy po brucho a plných 22 palcov, ak meriate dĺžku pásky tak, aby zahŕňala jej predĺžené nohy. V súťaži najdlhšej kategórie hmyzu dominuje hmyz Stick. Pred objavením Chanovho megasticku ďalšia palička, Pharnacia serratipes, držal titul.
U mnohých druhov hmyzu sa jeho krídla šíria oveľa ďalej, ako je veľkosť jeho tela. Bolo by rozpätie krídla dobrým meradlom veľkosti hmyzu? Ak áno, hľadáte šampióna medzi Lepidoptera. Zo všetkých živých hmyzov majú najväčší rozsah krídla motýle a mory. Vtáčik kráľovnej Alexandry, Ornithoptera alexandrae, ktorý získal titul najväčšieho motýľa na svete v roku 1906 a za viac ako storočie nebol objavený žiadny väčší motýľ. Tento vzácny druh, ktorý žije iba v malej oblasti Papuy-Novej Guiney, môže merať viac ako 25 cm od špičky krídla po špicu krídla. Aj keď je to pôsobivé, mol by mal najväčší titul žijúceho hmyzu, ak by bolo jediným kritériom rozpätie krídla. Biela čarodejnica, Thysania agrippina, pretiahne akékoľvek iné Lepidoptera s rozpätím krídla do 28 cm (alebo 11 palcov).
Ak hľadáte obrovskú chybu, ktorá sa má pomazať ako najväčší žijúci hmyz, pozrite sa na Coleoptera. Medzi chrobáky, nájdete niekoľko druhov s hmotnosťou tela, ktorá je vecou sci-fi filmov. Obor scarabs sú známe svojou impozantnou veľkosťou a medzi touto skupinou zostávajú štyri druhy v slepej uličke v súťaži o najväčšie: Goliathus goliatus, Goliathus regius, Megasoma actaeona Megasoma elephas. Osamelý cerambycid, výstižne pomenovaný Titanus giganteus, je rovnako masívne. Podľa Book of Insect Records, ktorý skúmala a zostavila University of Florida, neexistuje žiadny vierohodný spôsob, ako prerušiť väzbu medzi týmito piatimi druhmi, pokiaľ ide o titul najväčšej chyby.
Nakoniec je tu ešte jeden spôsob, ako myslieť na bigness, pokiaľ ide o hmyz - hmotnosť. Hmyz by sme mohli dať jeden po druhom do mierky a určiť, ktorá z nich je najväčšia iba podľa gramov. V takom prípade je to jasný víťaz. Obrovská weta, Deinacrida heteracantha, pochádza z Nového Zélandu. Jednotlivec tohto druhu vážil 71 gramov, aj keď je dôležité si uvedomiť, že v čase, keď vstúpila na váhu, samica mala plnú dávku vajíčok.
Takže ktorý z týchto druhov hmyzu by sa mal nazývať najväčším živým hmyzom? Všetko záleží na tom, ako definujete veľké.
zdroje
- Dudley, Robert. (1998). Atmosférický kyslík, obrovský paleozoický hmyz a vývoj výkonu leteckých lokomotorov. The Journal of Experimental Biology 201, 1043–1050.
- Dudley, Robert. (2000). Evolučná fyziológia letu zvierat: paleobiologické a súčasné perspektívy. Ročný prehľad o fyziologii, 62, 135–55.
- Vývoj hmyzu, v zastúpení: David Grimaldi.
- Sues, Hans-Dieter (2011, 15. januára). Najväčší „bug“ pozemského bývania všetkých čias. National Geographic News Watch. Načítané 22. marca 2011.
- University of Bristol (2007, 21. novembra). Obrovský fosílny morský škorpión väčší ako človek. ScienceDaily. Načítané 22. marca 2011, od ScienceDaily.