Studie motbevisar syreteori för förhistoriska jätteinsekter

En ny studie publicerad i Nature ifrågasätter teorin om att höga atmosfäriska syrenivåer möjliggjorde jätteinsekter för 300 miljoner år sedan. Forskare ledda av Edward Snelling vid University of Pretoria fann att trakeoler i insekters flygmuskler tar upp minimalt med utrymme, vilket lämnar plats för expansion. Upptäckten får forskare att söka alternativa förklaringar till insekternas enorma storlek.

För tre hundra miljoner år sedan, under superkontinenten Pangaea, huserade jorden enorma flygande insekter. Griffinflugor nådde vingspann på 70 cm, medan dagsliknande arter spände över 45 cm. Forskare hade länge tillskrivit deras storlek atmosfäriska syrenivåer som var cirka 45 % högre än idag, vilket antogs övervinna begränsningar i insekternas trakealsystem som förlitar sig på diffusion till flygmusklerna. En artikel i Nature från 1995 stödde denna syn och menade att ineffektiv diffusion hindrade sådana jättar under moderna syreförhållanden. Ett team lett av Edward Snelling, docent vid fakulteten för veterinärvetenskap vid University of Pretoria, använde högeffekts-elektronmikroskopi för att analysera trakeoler i insekters flygmuskler. De upptäckte att dessa små strukturer upptar endast 1 % eller mindre av muskelvolymen hos olika arter, inklusive uppskattningar för forntida griffinflugor. Snelling konstaterade: 'Om atmosfäriskt syre verkligen sätter en gräns för insekters maximala kroppsstorlek, borde det finnas bevis för kompensation på trakeolnivå. Det sker viss kompensation hos större insekter, men den är obetydlig i det stora hela.' Professor Roger Seymour vid University of Adelaide tillade: 'Som jämförelse upptar kapillärer i hjärtmuskulaturen hos fåglar och däggdjur ungefär tio gånger mer relativt utrymme än vad trakeoler gör i insekters flygmuskler, så det måste finnas en stor evolutionär potential att öka investeringen i trakeoler om syretransporten verkligen begränsade kroppsstorleken.' Även om vissa forskare noterar att syre fortfarande kan begränsa andra kroppsdelar, utesluter studien att trakeoler i flygmusklerna skulle vara flaskhalsen. Möjliga alternativ inkluderar predationstryck eller begränsningar i exoskelettet, vilket gör jätteinsekternas uppgång och fall till ett fortsatt mysterium.

Relaterade artiklar

Researchers at ETH Zurich have discovered that Earth formed with just the right amount of oxygen during its core development, keeping essential phosphorus and nitrogen accessible for life. Too much or too little oxygen would have trapped or lost these elements. The finding highlights a chemical 'Goldilocks zone' critical for habitability.

Rapporterad av AI

Researchers have identified three fossil insects, including a well-preserved extinct ant, inside pieces of 40-million-year-old amber once owned by Johann Wolfgang von Goethe. The specimens come from his collection of Baltic amber now held at the Goethe National Museum in Weimar.

A new study suggests Earth's first animals evolved slowly because they reproduced asexually, limiting competition in ancient oceans. Researchers from the University of Cambridge say a later shift to sexual reproduction helped drive a surge in biodiversity during the Ediacaran period.

Rapporterad av AI

The tiny arms of Tyrannosaurus rex likely evolved as giant predatory dinosaurs shifted to using their massive skulls and jaws for hunting, according to new research. Scientists examined dozens of theropod species and found a strong connection between shrinking forelimbs and robust skulls. The study suggests this change occurred as predators targeted enormous prey.

Denna webbplats använder cookies

Vi använder cookies för analys för att förbättra vår webbplats. Läs vår integritetspolicy för mer information.
Avböj