» » Древнейшее насекомое с хоботком

Древнейшее насекомое с хоботком


Древнейшее насекомое с хоботком

Древнейшее насекомое с хоботком

На картинке представлена реконструкция насекомого Brodioptera sinensis, жившего около 320 миллионов лет назад, в середине каменноугольного периода. Самая интригующая особенность этого насекомого из вымершего отряда Megasecoptera — его невероятно длинный хоботок, который, возможно, использовался для прокалывания семязачатков древних растений. Более 50 отпечатков этого существа были обнаружены в последние годы в отложениях каменноугольной формации Тaпо (Tupo) на территории Нинся-Хуэйского автономного района в центральной части Китая. Среди них попадаются практически целые экземпляры с хорошо сохранившимися ротовыми частями.

Отличить останки представителей этого отряда несложно. Крылья мегасекоптер, в том числе B. sinensis, сужены у основания и имеют небольшое число поперечных жилок. В этом мегасекоптеры отличаются от своих ближайших родичей — знаменитых огромных палеодиктиоптер (Palaeodictyoptera), у которых были широкие крылья, покрытые густой сетью жилок. У мегасекоптер отсутствовали также зачаточные крылья на переднегруди, имевшиеся у палеодиктиоптер, из-за которых последних иногда называют «шестикрылыми» насекомыми.


Древнейшее насекомое с хоботком

Древнейшее насекомое с хоботком

Палеодиктиоптера Stenodictya lobata из каменноугольных отложений Франции, близкий родич мегасекоптер. На переднегруди можно заметить дополнительную, третью пару крыльев. Рисунок из книги D. Grimaldi, M. S. Engel, 2005. Evolution of the Insects


Тем не менее палеодиктиоптер и мегасекоптер, а также Diaphanopterodea (эти три близкие палеозойские отряда объединяют в группу палеодиктиоптероидов) роднит наличие колюще-сосущего хоботка. Именно он является наиболее бросающейся в глаза особенностью B. sinensis. Хоботок хорошо сохранился лишь у считаного числа видов палеодиктиоптероидов, так что новый китайский материал представляет особый интерес.

По абсолютной длине, равной примерно 10 мм, хоботок B. sinensis уступает некоторым палеодиктиоптерам, у которых он мог достигать 20–25 мм. Но вот по относительным размерам ротовой аппарат этого вида, наверное, не знает себе равных: по длине он эквивалентен примерно трети всего тела насекомого или всей его вытянутой передней конечности (у остальных палеодиктиоптероидов хоботок не достигает и половины ее длины).

Хоботки у мегасекоптер и остальных палеодиктиоптероидов включали в себя пять острых стилетов и внешне напоминали колюще-сосущий ротовой аппарат современных клопов и равнокрылых. Но только если у клопов стилеты хоботка отличаются большой гибкостью, а сам он подгибается под тело, то жесткий хоботок палеодиктиоптероидов все время был выставлен вперед, подобно копью. Именно в таком положении он сохранился и на всех отпечатках B. sinensis.


Древнейшее насекомое с хоботком

Древнейшее насекомое с хоботком

Brodioptera sinensis (Megasecoptera) из каменноугольных отложений Китая. Слева — целое насекомое, справа — детали строение хоботка, масштабная линейка — 10 и 3 мм соответственно. Фото из статьи M. Pecharova et al., 2014. A new palaeodictyopteroid (Megasecoptera: Brodiopteridae) from the Early Pennsylvanian of northern China reveals unique morphological traits and intra-specific variability


По строению хоботка (не считая его аномальной длины) B. sinensis ближе всего к Permuralia maculata из отряда Diaphanopterodea, который происходит из раннепермского местонахождения Чекарда на Урале (представители данного отряда, в отличие от мегасекоптер и палеодиктиоптер, умели складывать крылья за спиной). Наиболее мощными элементами хоботка B. sinensis были два стилета, являющиеся производными мандибул.

Впрочем, с какой целью B. sinensis использовал это «оружие», пока неясно. Советский палеоэнтомолог Александр Шаров предполагал, что палеодиктиоптеры прокалывали своими хоботками питательные семязачатки кордаитов, древних хвойных. Эти семязачатки были спрятаны в глубине шишек, и, чтобы до них добраться, длинные хоботки были очень кстати. В Сибири семязачатки с характерными проколами действительно находили в тех же слоях, что и остатки палеодиктиоптер. Но из формации Тапо, где обнаружен B. sinensis, ничего подобного неизвестно.

На заднем конце брюшка B. sinensis, как и другие мегасекоптеры, нес длинные придатки — церки. Под сканирующим микроскопом удалось рассмотреть, что они были покрыты длинными волосками. Благодаря им по колебаниям воздуха насекомое могло почувствовать приближающегося сзади хищника и оперативно взмыть в воздух.

Кстати, другой вид рода Brodioptera, B. stricklani, был найден весьма далеко от Китая, на территории США, в отложениях, относящихся к границе миссисипского и пенсильванского отделов каменноугольного периода. B. stricklani является древнейшей мегасекоптерой (увы, хоботок у него не сохранился) и одновременно одним из древнейших крылатых насекомых.

Глядя на хоботки мегасекоптер и родственных им палеодиктиоптер, так и хочется сказать, что крылатые насекомые входят в палеонтологическую летопись во всеоружии, с щитом и копьем, в полностью готовом виде, как Афина Паллада из головы Зевса. Это были не примитивные, а высокоспециализированные организмы. Но специализация сослужила им плохую службу — ближе к концу перми мегасекоптеры, как и остальные палеодиктиоптероиды, вымерли, не оставив потомков. Возможно, они не сумели адаптироваться к изменениям в характере наземной растительности. Так что это была тупиковая ветвь эволюции.

Рисунок из статьи J. Prokop, M. Pecharova, D. Ren. Hidden surface microstructures on Carboniferous insect Brodioptera sinensis (Megasecoptera) enlighten functional morphology and sensorial perception // Scientific Reports. 2016. DOI: 10.1038/srep28316.

См. также о невыгодности специализации у насекомых:
1) Узкая пищевая специализация бывает эволюционно невыгодной, «Элементы», 07.11.2016.

Александр Храмов

13 сентябрь 2019 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Мезозойский водный жук

На фотографии — не какой-то странный рачок, а 15-миллиметровая личинка мезозойского водного жука Coptoclava из местонахождения Байса (Бурятия)...

Мезозойские водомерки

Перед вами — водное насекомое Chresmoda mongolica, относящееся к загадочной группе хресмодид...

В отложениях раннего кембрия в Китае найдены ископаемые киноринхи

Киноринхи, приапулиды и лорициферы являются параллельной (сестринской) эволюционной группой по отношению к остальным линяющим животным. До настоящего времени были известны раннекембрийские виды

Паразиты птерозавров оказались заядлыми ныряльщиками

Российские палеонтологи обнаружили у раннемеловой протоблохи Saurophthirus дыхательную систему, адаптированную к водному образу жизни. Открытие заставляет пересмотреть представления о жизненном цикле
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Впервые получены структуры контактной и сольватноразделённой ионных пар силенил-литиевого соединенияOstrovok.ru – огромная база отелей по всему мируО применении знания каббалы на практикеУ одной из ближайших звезд обнаружена потенциально обитаемая планетаУникальная сверхновая поставила астрономов в тупикФекальная трансплантация поможет спасти вымирающих коалSpaceX выбрала девять мест на Марсе для высадкиПодведены итоги года поисков Лох-Несского чудовища