התפתחותם של חרקים מהפרהיסטוריה ואילך

חיפושיות גוליית ו עש ספינקס כמעט כל מי שחי כיום יתואר כגדול, אך כמה חרקים פרהיסטוריים יגמדו את צאצאי האבולוציה האלה. בתקופת הפליוזואיק, כדור הארץ מכוסה חרקים ענקיים, מ שפריריות עם סורגי כנפיים נמדדים בכפות הרגליים, עד זבובים רוחב כמעט 18 סנטימטרים.

בעוד למעלה ממיליון חרק מינים חיים כיום, חרקים ענקיים באמת אינם קיימים עוד. מדוע חרקים ענקיים חיו בתקופות פרהיסטוריות, אך נעלמו מכדור הארץ עם הזמן?

התקופה הפליוזואית התרחשה לפני 542 עד 250 מיליון שנה. הוא מחולק לשש פרקי זמן והשניים האחרונים ראו את התפתחותם של החרקים הגדולים ביותר. אלה היו ידועים כ תקופת הפחמן (לפני 360 עד 300 מיליון שנה) ו- התקופה הפרמית (לפני 300 עד 250 מיליון שנה).

החמצן האטמוספרי הוא הגורם היחיד המגביל ביותר לגודל החרקים. בתקופות הפחמימיות והפרמיניות, ריכוזי החמצן האטמוספרי היו גבוהים משמעותית מכפי שהם כיום. חרקים פרהיסטוריים נשמו אוויר שהיה 31 עד 35 אחוז חמצן, לעומת 21 אחוז חמצן בלבד באוויר שאתה נושם ברגע זה.

החרקים הגדולים ביותר חיו בתקופת הפחמן. זה היה הזמן של השפירית עם מוטת כנפיים מעל שתי רגליים ומרבה רגליים שיכולה להגיע לגובה של מטר וחצי. ככל שהתנאים השתנו בתקופת הפרמיאן, החרקים פחתו בגודל. עם זאת, לתקופה זו היה חלק ממקקים ענקיים וחרקים אחרים שבוודאי היינו מסווגים כענקים.

התאים בגופך מקבלים את החמצן שהם צריכים כדי לשרוד דרך מערכת הדם שלך. החמצן נישא על ידי הדם דרך העורקים והנימים לכל תא ותא בגופך. אצל חרקים, לעומת זאת, הנשימה מתרחשת על ידי דיפוזיה פשוטה דרך דפנות התא.

חרקים מוציאים חמצן אטמוספרי דרך ספירקלות, פתחים בציפורן דרכם נכנסים וגזים גזים. מולקולות חמצן נעות דרך מערכת קנה הנשימה. כל שפופרת קנה הנשימה מסתיימת בקנה הנשימה, שם החמצן מתמוסס לנוזל הקנה הנשימה. ה- O₂ ואז מתפשט לתאים.

כאשר רמות החמצן היו גבוהות יותר - כמו בעידן הפרהיסטורי של חרקים ענקיים - זה מערכת הנשימה מוגבלת דיפוזיה יכול לספק מספיק חמצן כדי לענות על הצרכים המטבוליים של חרק גדול יותר. חמצן יכול להגיע לתאים בעומק גופו של החרק, גם כאשר החרק נמדד כמה מטרים.

עם ירידה של חמצן אטמוספרי במהלך הזמן האבולוציוני, לא ניתן היה לספק תאים פנימיים אלה בצורה מספקת עם חמצן. חרקים קטנים יותר היו מצוידים טוב יותר לתפקד בסביבה היפוקסית. וכך, חרקים התפתחו לגרסאות קטנות יותר של אבותיהם הקדמוניים.

מחזיק השיא הנוכחי של החרק הגדול ביותר שאי פעם חי הוא גרינפלף עתיק. Meganeuropsis permiana נמדד 71 ס"מ מרשים מקצה הכנף לקצה הכנף, אורך כנפיים מלא 28 ס"מ. טורף ענק חסרי חוליות זה חי את מה שהוא כיום ארה"ב המרכזית בתקופת פרמיאן. מאובנים מהזן התגלו באלמו, קנזס ומידקו, אוקלהומה. בכמה אזכורים זה נקרא Meganeuropsis Americana.

Meganeuropsis permiana הוא אחד החרקים הפרהיסטוריים המכונים שפיריות ענק. דייוויד גרימאלדי, בכרך החריף שלו התפתחות החרקים, מציין שזה לא נכון. נודניקים מודרניים קשורים רק לרחוקים עם הענקים המכונים פרודונטה.

עקרב ימי עתיק, Jaekelopterus rhenaniae, גדל לגובה 8 מטר. דמיין עקרב גדול יותר מגבר! בשנת 2007 חשף מרקוס פושמן טופר מאובן מהדגימה המסיבית הזו במחצבה גרמנית. הטופר נמדד 46 סנטימטרים, וממדידה זו הצליחו מדענים לחלץ את גודל האירופיסטריד הפרהיסטורי (עקרב הים). Jaekelopterus rhenaniae חי לפני 460 ו 255 מיליון שנה.

יצור דמוי מילפדה הידוע כ- ארתרופלאורה הגיע לגדלים מרשימים לא פחות. ארתרופלאורה נמדד לאורך 6 מטר ורוחב 18 ס"מ. בעוד שפליאונטולוגים טרם מצאו מאובן שלם של דלקת פרקיםמאובני עקבות שנמצאו בנובה סקוטיה, סקוטלנד, וארצות הברית מציעים כי האלף המאה העתיק יתחרה בבני אדם בוגרים בגודל.

עם למעלה ממיליון מיני חרקים בכדור הארץ, הכותרת "החרק החי הגדול ביותר" תהיה הישג יוצא דופן עבור כל באג. לפני שנוכל להעניק פרס כזה לחרק בודד, עלינו לקבוע כיצד אנו מודדים את הערך.

מה הופך את הבאג לגדול? האם זה בתפזורת העצומה שמגדירה יצור כגדול? או משהו שאנחנו מודדים בעזרת סרגל או סרט מידה, הנקבעים על ידי סנטימטרים? למען האמת, איזה חרק זוכה בתואר תלוי באופן המודד של חרק, ומי אתה שואל.

מודדים חרק מקדימת הראש לקצה הבטן, ותוכלו לקבוע את אורך גופו. זו יכולה להיות אחת הדרכים לבחור בחרק החי הגדול ביותר. אם זה הקריטריונים שלך, אלופת העולם החדשה ביותר שלך הוכתרה בשנת 2008, אז גילו אנטומולוגים מין חרקי מקל חדש בבורנאו. המסטיק של צ'אן, שרשרת Phobaeticus, מודד 14 סנטימטרים מלאים מהראש לבטן, וגודל של 22 אינץ 'אם אתה מותח את סרט ההדבקה כדי לכלול את רגליו המורחבות. חרקים מקל שולטים בתחרות בקטגוריית החרקים הארוכה ביותר. לפני שגילתה את המסטיק של צ'אן, מקלות הליכה נוספים, Pharnacia serratipes, החזיקה בתואר.

עבור חרקים רבים, כנפיה מתפשטות הרבה יותר מגודל גופו. האם מוטת הכנפיים הייתה מדד טוב לגודל החרק? אם כן, אתם מחפשים אלוף בקרב הלפידופטרה. מבין כל החרקים החיים, פרפרים ועשים הם בעלי פרחי הכנף הגדולים ביותר. הציפורים של המלכה אלכסנדרה, Ornithoptera alexandrae, זכה לראשונה בתואר הפרפר הגדול בעולם בשנת 1906, ובמעלה ממאה שנים לא התגלה פרפר גדול יותר. מין נדיר זה, שחי רק באזור קטן בפפואה גינאה החדשה, יכול לגדול מעל 25 ס"מ מקצה הכנף לקצה הכנף. אמנם זה מרשים, עש היה בעל תואר החרקים החי הגדול ביותר אם טווח הכנפיים היה הקריטריון היחיד. עש המכשפות הלבן, Agrippina תיסניה, גובר על כל Lepidoptera אחר עם טווח כנפיים של עד 28 ס"מ (או 11 אינץ ').

אם אתם מחפשים חיידק מגושם שיכול להיות משוחם כחרק החי הגדול ביותר, צפו בקולופטרה. בין ה חיפושיות, תמצא מספר מינים עם מסת גוף שהם הדברים של סרטי מדע בדיוני. ענק חרפושיות ידועים בגודלם המרשים, ובקרב קבוצה זו נותרו ארבעה מינים עקומים בתחרות על הגדולים ביותר: גולייתוס גוליאטוס, גולייתוס רגיוס, אקטאון מגסומה, ו Megasoma elephas. קרמביציד בודד, השם הנכון Titanus giganteus, הוא מסיבי באותה מידה. על פי ספר רשומות החרקים, שנחקר ונאסף על ידי אוניברסיטת פלורידה, אין דרך אמינה לשבור את הקשר בין חמשת המינים הללו לתואר הבאג הגדול ביותר.

סוף סוף, יש דרך אחת אחרונה לחשוב על שפל בכל מה שקשור לחרקים - משקל. נוכל לשים חרקים בקנה מידה, בזה אחר זה, ולקבוע מהם הגדולים ביותר לפי גרם בלבד. במקרה כזה, יש מנצח ברור. הווטה הענקית, Deinacrida heteracantha, באה מניו זילנד. אדם ממין זה שקל 71 גרם, אם כי חשוב לשים לב שהדגימה הנשית נשאה עומס ביצים מלא בזמן שדרכה על הסולם.

אז למי מהחרקים האלה יש לקרוא חרק חי הגדול ביותר? הכל תלוי איך אתה מגדיר בגדול.

• דודלי, רוברט. (1998). חמצן אטמוספרי, חרקים פליאזוזיים ענקיים והתפתחות ביצועי תנועה אווירית אווירית. כתב העת לביולוגיה ניסיונית 201, 1043–1050.
• דודלי, רוברט. (2000). הפיזיולוגיה האבולוציונית של טיסת בעלי חיים: נקודות מבט פליאולוגיות והווה. סקירה שנתית של הפיזיולוגיה, 62, 135–55.
• התפתחות החרקיםמאת דייוויד גרימלדי.
• תביעות, הנס דיטר (2011, 15 בינואר). "באג" הגדול ביותר בכל רחבי הארץ. נשיונל ג'יאוגרפיק חדשות. הוחזר ב 22 במרץ 2011.
• אוניברסיטת בריסטול (2007, 21 בנובמבר). עקרב ים ענקי גדול מאדם גדול יותר. ScienceDaily. הוחזר ב 22 במרץ, 2011 ScienceDaily.