تطور الحشرات من عصور ما قبل التاريخ فصاعدا

الخنافس جالوت و العث أبو الهول يمكن وصفها بأنها كبيرة من قبل أي شخص يعيش اليوم ، ولكن بعض الحشرات ما قبل التاريخ ستقزم هؤلاء النسل التطوري. خلال عصر الباليوزويكالأرض مليئة بالحشرات العملاقة اليعسوب مع أجنحة الجناح تقاس بالقدم إلى الذباب ما يقرب من 18 بوصة في العرض.

بينما يزيد عن المليون حشرة تعيش الأنواع اليوم ، الحشرات العملاقة حقًا لم تعد موجودة. لماذا عاشت الحشرات العملاقة في عصور ما قبل التاريخ ، لكنها اختفت من الأرض بمرور الوقت؟

حدث عصر العصر الحجري القديم قبل 542 إلى 250 مليون سنة. وهي مقسمة إلى ست فترات زمنية ، وشهدت الفترتان الأخيرتان تطور أكبر الحشرات. كانت تعرف باسم الفترة الكربونية (360 إلى 300 مليون سنة مضت) و الفترة البرمية (قبل 300 إلى 250 مليون سنة).

الأكسجين الجوي هو العامل الأكثر تحديدًا لحجم الحشرات. خلال الفترتين الكربونية والبرمية ، كانت تركيزات الأكسجين الجوي أعلى بكثير مما هي عليه اليوم. استنشقت الحشرات ما قبل التاريخ الهواء الذي كان من 31 إلى 35 في المائة أكسجين ، مقارنة بـ 21 في المائة فقط من الأكسجين في الهواء الذي تتنفسه الآن.

عاشت أكبر الحشرات خلال فترة الكربون. كان وقت اليعسوب مع جناحي قدم بقدمين وميليبيدي يمكن أن يصل إلى عشرة أقدام. مع تغير الظروف في العصر البرمي ، تقلص حجم الخلل. ومع ذلك ، فإن هذه الفترة كان لها نصيبها من الصراصير العملاقة والحشرات الأخرى التي سنصنفها بالتأكيد كعمالقة.

تحصل الخلايا في جسمك على الأكسجين الذي تحتاجه للبقاء عبر نظام الدورة الدموية. ينقل الدم الأكسجين عبر الشرايين والشعيرات الدموية إلى كل خلية في جسمك. في الحشرات ، من ناحية أخرى ، يحدث التنفس عن طريق الانتشار البسيط عبر جدران الخلايا.

تقوم الحشرات بامتصاص الأكسجين في الغلاف الجوي من خلال فتحات في فتحات البشرة التي تدخل من خلالها الغازات وتخرج من الجسم. تنتقل جزيئات الأكسجين عبر نظام القصبة الهوائية. ينتهي كل أنبوب رغامي بقصبة ثقب ، حيث يذوب الأكسجين في سائل ثقب القصبة الهوائية. The O₂ ثم تنتشر في الخلايا.

عندما كانت مستويات الأكسجين أعلى - كما في عصر ما قبل التاريخ من الحشرات العملاقة - هذا الجهاز التنفسي محدود الانتشار يمكن أن توفر كمية كافية من الأكسجين لتلبية الاحتياجات الأيضية لحشرة أكبر. يمكن أن يصل الأكسجين إلى الخلايا بعمق داخل جسم الحشرة ، حتى عندما يبلغ طول هذه الحشرة عدة أقدام.

نظرًا لانخفاض الأكسجين في الغلاف الجوي بمرور الوقت التطوري ، لا يمكن تزويد هذه الخلايا الأعمق بالأكسجين بشكل كاف. تم تجهيز الحشرات الأصغر للعمل بشكل أفضل في بيئة نقص الأكسجة. وهكذا ، تطورت الحشرات إلى إصدارات أصغر من أسلافها من عصور ما قبل التاريخ.

حامل الرقم القياسي الحالي لأكبر حشرة على الإطلاق هو غريفينفلاي القديمة. Meganeuropsis permiana قياس 71 سم مثير للإعجاب من طرف الجناح إلى طرف الجناح ، امتداد الجناح الكامل 28 بوصة. سكن هذا المفترس اللافقاري العملاق ما هو الآن وسط الولايات المتحدة خلال العصر البرمي. تم اكتشاف أحافير الأنواع في إلمو وكانساس وميدكو وأوكلاهوما. في بعض المراجع ، يطلق عليه Meganeuropsis americana.

Meganeuropsis permiana هي واحدة من حشرات ما قبل التاريخ ويشار إليها باسم اليعسوب العملاق. ديفيد جريمالدي ، في حجمه الكبير تطور الحشرات، يلاحظ أن هذا خطأ في التسمية. ترتبط مراسم العصر الحديث فقط بعيدًا بالعمالقة المعروفين بالبرودوناتا.

عقرب البحر القديم ، Jaekelopterus rhenaniae، نمت إلى 8 أقدام في الطول. تخيل عقرب أكبر من الرجل! في عام 2007 ، اكتشف ماركوس بوشمان مخلبًا متحجرًا من هذه العينة الضخمة في محجر ألماني. يبلغ حجم المخلب 46 سم ، ومن هذا القياس ، تمكن العلماء من استقراء حجم يوريبتيريد ما قبل التاريخ (عقرب البحر). Jaekelopterus rhenaniae عاش بين 460 و 255 مليون سنة مضت.

مخلوق شبيه بالميليفيد يعرف باسم المفصليات وصلت إلى أحجام مثيرة للإعجاب على حد سواء. المفصليات يبلغ طولها 6 أقدام وعرضها 18 بوصة. في حين أن علماء الحفريات لم يعثروا بعد على حفرية كاملة المفصليات، حفريات أثرية وجدت في نوفا سكوتيا ، اسكتلندا ، والولايات المتحدة تشير إلى أن الألفية القديمة ستنافس إنسانًا بالغًا في الحجم.

بوجود أكثر من مليون نوع من الحشرات على الأرض ، سيكون عنوان "أكبر حشرة حية" إنجازًا استثنائيًا لأي خلل. قبل أن نتمكن من منح مثل هذه الجائزة لحشرة واحدة ، ومع ذلك ، نحتاج إلى تحديد كيفية قياس الحنجرة.

ما الذي يجعل الحشرة كبيرة؟ هل هو الحجم الكبير الذي يعرف المخلوق بأنه كبير؟ أو شيء نقيسه بمسطرة أو شريط قياس ، يتم تحديده بالسنتيمتر؟ في الحقيقة ، أي حشرة تفوز بالعنوان تعتمد على كيفية قياس حشرة ، وعلى من تسأل.

قم بقياس حشرة من مقدمة الرأس إلى طرف البطن ، ويمكنك تحديد طول جسمها. قد تكون هذه طريقة لاختيار أكبر حشرة حية. إذا كان هذا هو المعيار الخاص بك ، فقد توج أحدث بطل العالم الخاص بك في عام 2008 ، عندما اكتشف علماء الحشرات نوعًا جديدًا من الحشرات العصوية في بورنيو. عملاق تشان ، سلسلة Phobaeticus، يقيس 14 بوصة كاملة من الرأس إلى البطن ، و 22 بوصة كاملة إذا قمت بتمديد شريط القياس ليشمل أرجله الممتدة. تهيمن الحشرات اللاصقة على المنافسة في فئة الحشرات الأطول. قبل اكتشاف ميستيك عصا تشان ، عصا المشي الأخرى ، Pharnacia serratipesيحمل اللقب.

بالنسبة للعديد من الحشرات ، انتشرت جناحيها على نطاق أوسع بكثير من حجم جسمها. هل سيكون جناحيها مقياسًا جيدًا لحجم الحشرة؟ إذا كان الأمر كذلك ، فأنت تبحث عن بطل بين Lepidoptera. من بين جميع الحشرات الحية ، تحتوي الفراشات والعث على أكبر أجنحة الجناح. طائر الطيور الملكة الكسندرا ، Ornithoptera alexandraeحصلت على لقب أكبر فراشة في العالم عام 1906 ، وخلال أكثر من قرن ، لم يتم اكتشاف فراشة أكبر. يمكن لهذا النوع النادر ، الذي يعيش فقط في منطقة صغيرة من بابوا غينيا الجديدة ، قياس أكثر من 25 سم من طرف الجناح إلى طرف الجناح. في حين أن هذا مثير للإعجاب ، فإن العثة ستحمل أكبر عنوان للحشرة الحية إذا كان الجناح هو المعيار الوحيد. عثة الساحرة البيضاء ، Thysania agrippina، يمتد أي Lepidoptera أخرى مع امتداد الجناح حتى 28 سم (أو 11 بوصة).

إذا كنت تبحث عن حشرة كبيرة للمسح كأكبر حشرة حية ، فابحث عن Coleoptera. بين ال الخنافس، ستجد العديد من الأنواع ذات كتلة الجسم التي هي من أفلام أفلام الخيال العلمي. عملاق الجعران معروفة بحجمها المثير للإعجاب ، ومن بين هذه المجموعة ، لا تزال أربعة أنواع في طريق مسدود في المنافسة على أكبر: جولياثوس جلياتوس, Goliathus regius, Megasoma actaeonو الفيلة الضخمة. سيرامبيسيد وحيد ، المسمى ببراعة Titanus giganteus، ضخمة بنفس القدر. وفقًا لكتاب سجلات الحشرات ، الذي تم بحثه وتجميعه من قبل جامعة فلوريدا ، لا توجد طريقة موثوقة لكسر العلاقة بين هذه الأنواع الخمسة للحصول على لقب حشرات ضخمة.

أخيرًا ، هناك طريقة أخيرة للتفكير في التآكل عندما يتعلق الأمر بالحشرات - الوزن. يمكننا وضع الحشرات على مقياس واحد تلو الآخر وتحديد أكبرها بالجرام وحده. في هذه الحالة ، هناك فائز واضح. ويتا العملاق ، Deinacrida heteracanthaينحدر من نيوزيلندا. وزن فرد من هذا النوع عند 71 جرامًا ، على الرغم من أنه من المهم ملاحظة أن العينة الأنثوية كانت تحمل حمولة كاملة من البيض في الوقت الذي صعدت فيه على الميزان.

إذن أي من هذه الحشرات يجب أن يطلق عليها أكبر حشرة حية؟ كل هذا يتوقف على كيفية تعريفك الكبير.

• دادلي ، روبرت. (1998). الأكسجين الجوي ، الحشرات العملاقة القديمة وتطور الأداء الحركي الجوي. مجلة علم الأحياء التجريبي 201, 1043–1050.
• دادلي ، روبرت. (2000). علم وظائف الأعضاء التطوري لرحلات الحيوانات: وجهات النظر القديمة والحالية. المراجعة السنوية لعلم وظائف الأعضاء ، 62 ، 135–55.
• تطور الحشراتديفيد جريمالدي.
• Sues ، Hans-Dieter (2011 ، 15 يناير). أكبر "خلل" يسكن الأرض في كل العصور. ناشيونال جيوغرافيك نيوز ووتش. تم استرجاعه في 22 مارس 2011.
• جامعة بريستول (2007 ، 21 نوفمبر). عملاق البحر الأحفوري العقرب أكبر من الرجل. علم يوميا. تم استرجاعه في 22 مارس 2011 من علم يوميا.