→ Гигантские стрекозы меганевры: почему они существовали в древности и вымерли. Самые большие и страшные доисторические насекомые Древняя стрекоза

Гигантские стрекозы меганевры: почему они существовали в древности и вымерли. Самые большие и страшные доисторические насекомые Древняя стрекоза

Стрекоза является одним из наиболее древних насекомых, населяющих нашу планету. Их далекие родственники, обитавшие более трехсот миллионов лет назад (задолго до появления первых динозавров), имели весьма внушительные габариты, превышающие размеры многих современных .

Размах крыльев этих доисторических гигантских насекомых достигал одного метра, не зря же в английском языке до сих пор сохранилось название «Dragonfly», что в дословном переводе означает «летающий дракон».

На латинском языке насекомое стрекоза называется «Libella» – небольшие весы. Такое название обусловлено тем фактом, что крылья насекомого во время полета похожи на чаши весов.

Данное насекомое пользуется большой популярностью среди народа, подтверждением чему является многократное упоминание его в литературе (известная басня «стрекоза и муравей ») и в современной музыкальной индустрии (песня «белая стрекоза любви», долгое время пребывавшая на вершинах всевозможных хит-парадов).

Золотая стрекоза , в свою очередь, считается мощным оберегом, приносящим удачу.

Особенности и среда обитания стрекозы

Описание стрекозы стоит начать с глаз этого насекомого, которые на первый взгляд кажутся непропорциональными и слишком большими относительно общих размеров тела.

Однако стрекозы обладают так называемым фасеточным зрением, которое обусловлено наличием нескольких десятков тысяч маленьких глазков, каждый из которых работает самостоятельно и отделен от других при помощи специальных пигментных клеток.

Строение глаз стрекозы позволяет ей видеть даже то, что происходит сзади

Благодаря такому странному строению глаз, зрение стрекозы гораздо лучше множества других насекомых и позволяет ей видеть все происходящее сзади, по бокам и спереди и выслеживать добычу на расстоянии до десяти метров.

Тело стрекозы состоит непосредственно из головы, грудной части и протяженного брюха, которое оканчивается парой специальных щипцов.

Длина насекомого колеблется в диапазоне от 3 до 14 сантиметров. Окраска весьма разнообразна и может варьироваться от белого, желтого и оранжевого до красного, синего и зеленого.

Крылья имеют множество поперечных и продольных прожилок, которые выполняют функцию укрепления.

Насекомое стрекоза – животное , являющееся одним из рекордсменов по скорости перемещения: хотя средняя скорость ее полета обыкновенно составляет от 5 до 10 км/час, некоторые разновидности способны развивать скорость до ста км/час во время перелетов на большие расстояния.

Так что несмотря на образ праздно шатающейся попрыгуньи стрекозы , созданный в одной известной басне, насекомое это весьма подвижно и ведет активный образ жизни.

Стрекозы обладают тремя парами ног, которые покрыты слоем защитной щетины. Во время полета конечности насекомого складываются в виде «корзины» для того, чтобы молниеносно схватить добычу в случае ее обнаружения. Крылья имеют темные пятна, выполняющие функцию защиты от вибрации.

Стоит отметить, что первые реактивные самолеты поднялись в воздух благодаря тому факту, что ученые энтомологи поделились с конструкторами и инженерами этой особенностью строения крыльев стрекоз, использовавших данный элемент в строении самолетов, которые бы до сих пор рассыпались бы, едва оторвавшись от поверхности земли, если бы не стрекозы.

Ареал обитания стрекоз весьма обширен и простирается от территории современной Европы и Азии до Африканского континента, Австралии и Америки.

Обитают стрекозы преимущественно среди лугов, полей и на опушках лесов. Обязательным условием должно быть наличие водоема неподалеку.

Характер и образ жизни стрекозы

Стрекозы ведут одиночный образ жизни, предпочитая охотиться самостоятельно. Благодаря своему специфическому строению крыльев, стрекоза может как зависать в воздухе, совершая мгновенную остановку, так и проделывать перелеты на огромные расстояния, преодолевая по нескольку сотен километров без отдыха.

Во время посадки стрекоза не складывает свои крылья, подобно множеству прочих насекомых, а оставляет их всегда в расправленном состоянии.

Основной пик активности приходится на светлое время суток, в течение которого стрекозы совершают перелеты в поисках добычи.

В жаркие часы их можно наблюдать в огромном количестве вдоль берегов водоемов и над лесными опушками.

Полет стрекозы отличается бесшумностью, благодаря которой стрекоза может незаметно приближаться к добыче.

Они умеют выписывать замысловатые виражи в воздухе, делать сальто и даже летать задом наперед. Благодаря такой способности стрекозы могут с легкостью уйти от преследующих их хищников.

Виды стрекоз

На сегодняшний день в мире насчитывается около 5000 видов стрекоз . Основные разновидности делятся на три отряда:

  • Равнокрылые, к которым относятся красотки, стрелки и лютки. Имеют невероятно малый вес.
  • Разнокрылые, к которым можно отнести такие разновидности как ортетрумы, либеллулы, симпетрумы и коромысла. У этой разновидности пара задних крыльев имеет расширенное основание, послужившее названием для данного подотряда.
  • Anisozygoptera – редкий подотряд, распространен который исключительно в таких странах как Непал, Тибет и Япония. Сочетают признаки обоих вышеназванных подотрядов.

Красотка девушка – обитает преимущественно в южных областях и регионах с субтропическим климатом.

Самец и самка стрекозы красотка девушка отличаются друг от друга окраской

Самки данной разновидности для откладывания яиц способны опускаться непосредственно в воду на глубину до одного метра, образуя вокруг себя воздушный пузырь.

Водятся исключительно в пределах чистых водоемов, являясь своеобразными индикаторами их чистоты.

Фатима – редкий вид, занесенный в красную . Обитает в районах горных рек и ручьев вдоль песчаного побережья.

Стрекоза фатима

Дедка обыкновенный – разновидность, населяющая территорию современной Европы. Водится также на Урале и вокруг Каспийского моря.

Дедка обыкновенный

Муравьиный лев является насекомым похожим на стрекозу , хотя полет его является довольно медленным, а поведение в целом вялым и неторопливым.

На фото насекомое муравьиный лев, которого часто путают со стрекозой

Питание стрекоз

Чем питается стрекоза? Поскольку она относится к хищникам, то питается стрекоза насекомыми . Небольших насекомых она хватает при помощи зазубренных челюстей прямо в полете, больших – с помощью цепких лапок.

Для того чтобы поохотиться на крупную добычу, стрекозе приходится опускаться на поверхность земли и поджидать добычу сидя на травинке или веточке.

В том случае, если свою жертву стрекоза заприметила непосредственно в полете, она виртуозно повторит траекторию полета своей добычи, после чего приблизится к ней на максимально близкое расстояние и совершит резкий скачок для того чтобы схватить ее своими лапами.

Строение челюстей стрекозы позволяют ей с лёгкостью поглощать даже крупную добычу

Поедает свою добычу стрекоза необычайно быстро, поскольку является весьма прожорливым насекомым.

За один день ей необходимо употребить количество пищи, значительно превышающее ее собственный вес, так что ее рацион за сутки составляет несколько десятков , и прочих насекомых.

Размножение и продолжительность жизни стрекоз

Спаривание насекомых отряда стрекоз происходит на лету. Ему непременно предшествует брачный танец, исполняемый самцом для привлечения самки к собственной персоне.

После того как спаривание произошло, самка откладывает до двух сотен яиц за одну кладку. В последствии из яйца возникает личинка стрекозы , развитие которой протекает очень долго, вплоть до пяти лет.

На фото личинка стрекозы

Личинки уже являются хищниками и охотятся даже на головастиков, хотя и сами нередко становятся добычей некоторых видов рыб, так что из сотни личинок выживает всего несколько особей.

Продолжительность жизни стрекозы достигает семи лет с учетом всех стадий от личинки до взрослой особи, которая может прожить около одного месяца в условиях дикой природы.

Дома подобных насекомых фактически не заводят, поэтому можно ограничиться их наблюдением в естественном ареале обитания и просмотром фото стрекозы на просторах сети интернет.

Мы зачастую слышим, что всё больше и больше видов животных находятся на грани исчезновения, и их вымирание является лишь вопросом времени. Неумолимое расширение мест деятельности человека, таких как охота, уничтожение естественной среды обитания, изменение климата и другие факторы вносят свой вклад в скорость вымирания видов, которая в 1000 раз больше, чем естественный уровень. Несмотря на то, что вымирание видов является трагедией, иногда оно может быть полезным для определенного вида... нашего! От 12-метровой мега-змеи и летающих существ размером с жирафа, сегодня мы расскажем вам о двадцати пяти потрясающих вымерших существах, которых, к счастью, больше не существует.

25. Pelagornis Sandersi

Благодаря размаху своих крыльев, который по подсчётам учёных превышал 7 метров, Pelargonis Sandersi по-видимому, является самой крупной летающей птицей из когда-либо обнаруженных. Вполне возможно, что птица могла летать лишь спрыгивая со скал и проводила большую часть своего времени над океаном, где она полагалась на потоки ветра, отражающиеся от океана для того, чтобы поддерживать её на лету. Несмотря на то, что она считается самой крупной из летающих птиц, по сравнению с птерозаврами, такими как Кетцалькоатль (Quetzalcoatlus) с размахом крыльев почти в 12 метров, она была довольно скромного размера.

24. Эфоберия (Euphoberia) (гигантская сороконожка)


Эфоберия, которая похожа на современных сороконожек формой и поведением, обладала поразительным отличием – её длина составляла почти целый метр. Учёные не совсем уверены в том, чем именно она питалась, мы знаем, что некоторые современные сороконожки питаются птицами, змеями и летучими мышами. Если 25-сантиметровая сороконожка питается птицами, представьте, чем могла питаться сороконожка длиной почти в 1 метр.

23. Гигантопитеки (Gigantopithecus)


Гигантопитеки обитали на территории современной Азии от 9 миллионов до 100 000 лет назад. Они были самыми большими приматами на Земле. Их рост составлял 3 метра, а весили они до 550 килограммов. Эти существа ходили на четырёх лапах, как современные гориллы или шимпанзе, однако есть и те учёные, которые придерживаются мнения, что они ходили на двух ногах, как люди. Черты их зубов и челюстей позволяют предположить, что эти животные были приспособлены к жеванию твёрдой волокнистой пищи, которую они резали, раздавливали и разжёвывали.

22. Эндрюсарх (Andrewsarchus)


Эндрюсарх был гигантским хищным млекопитающим, жившим в эпоху эоцена 45 - 36 миллионов лет назад. На основании найденного черепа и нескольких костей, палеонтологи предполагают, что хищник мог весить до 1800 килограммов, что возможно делает его самым крупным наземным хищным млекопитающим за всю историю. Тем не менее, поведенческие нравы этого существа неясны и согласно некоторым теориям Эндрюсарх мог быть всеядным животным или падальщиком.

21. Pulmonoscorpius


В дословном переводе Pulmonoscorpius означает «дышащий скорпион». Это вымерший гигантский вид скорпиона, который обитал на Земле в визейскую эпоху каменноугольного периода (приблизительно 345 – 330 миллионов лет назад). На основании ископаемых останков, найденных в Шотландии, считается, что длина этого вида составляла приблизительно 70 сантиметров. Это было наземное животное, которое, вероятнее всего, питалось мелкими членистоногими и четвероногими.

20. Мегалания (Megalania)


Мегалания, эндемичная южной Австралии, вымерла совсем недавно, приблизительно 30 000 лет назад, а это означает, что первые аборигены, поселившиеся в Австралии, вполне могли с ней столкнуться. Научные подсчёты относительно размера этой ящерицы очень разнятся, но её длина, возможно, могла достигать приблизительно 7,5 метров, что делает её самой крупной ящерицей из когда-либо существовавших.

19. Геликоприон (Helicoprion)


Геликоприон, одно из наиболее долго живших доисторических существ (310 – 250 миллионов лет назад), является похожей на акулу рыбой из подкласса цельноголовых, которая отличалась своими спиралевидными кластерами зубов, которые называются зубные витки. Длина геликоприона могла доходить до 4 метров, но длина тела его ближайшего живущего родственника химеры, достигает лишь 1,5 метра.

18. Энтелодон (Entelodon)


В отличие от своих современных сородичей, энтелодон был млекопитающим, похожим на свинью, с диким аппетитом к мясу. Возможно самый монструозно выглядящий из всех млекопитающих энтелодон передвигался на четырёх ногах и был почти такого же роста как человек. Некоторые учёные полагают, что энтелодоны были каннибалами. И если уж они могли съесть даже своих родичей, то они определённо съели бы вас.

17. Аномалокарис (Anomalocaris)


Аномалокарис (что в переводе означает «ненормальная креветка»), который обитал практически во всех морях кембрийского периода, был видом морского животного, родственного древним членистоногим. Научные исследования позволяют предположить, что это был хищник, который питался морским существами с твёрдыми панцирями, а также трилобитами. Они были примечательны в особенности благодаря своим глазам, которые были оснащены 30 000 линз и считались самыми развитыми глазами из всех видов того периода.

16. Меганевра (Meganeura)


Меганевра является родом вымерших насекомых из каменноугольного периода, которые напоминают и связаны с современными стрекозами. При размахе крыльев до 66 сантиметров она является одним из самых крупных известных летающих насекомых, которые когда-либо жили на Земле. Меганевра была хищником и её рацион состоял в основном из других насекомых и мелких земноводных.

15. Attercopus


Attercopus был видом животного, похожего на паука, которое обладало хвостом, как у скорпиона. В течение длительного периода времени Attercopus считался доисторическим предком современных пауков, но учёные, которые обнаружили окаменелости, нашли ещё несколько экземпляров совсем недавно и переосмыслили свой изначальный вывод. Учёные находят маловероятной возможность того, что Attercopus плёл паутину, однако считают вполне возможным, что он использовал шёлк для оборачивания своих яиц, строительства нитей для передвижения или для облицовки стен своих нор.

14. Дейнозух (Deinosuchus)


Дейнозух является вымершим видом, родственным современным крокодилам и аллигаторам, который обитал на Земле от 80 до 73 миллионов лет назад. Несмотря на то, что он был намного больше, чем любой из современных видов, в целом он выглядел так же. Длина тела дейнозуха составляла 12 метров. У него были большие острые зубы, способные убивать и поедать морских черепах, рыбу и даже больших динозавров.

13. Дунклеостей (Dunkleosteus)


Дунклеостей, который обитал приблизительно 380–360 миллионов лет назад, в позднем девонском периоде (Late Devonian), был крупной плотоядной рыбой. Благодаря его ужасающему размеру, доходившему до 10 метров и весу почти в 4 тонны, он был высшим хищником своего времени. Рыба обладала очень толстой и твёрдой чешуей, что делало её довольно медленным, но очень мощным пловцом.

12. Спинозавр (Spinosaurus)


Спинозавр, который был крупнее тираннозавра, является самым крупным плотоядным динозавром из когда-либо существовавших. Длина его тела составляла 18 метров и весил он до 10 тонн. Спинозавр съедал тонны рыбы, черепах и даже других динозавров. Если бы этот ужас жил в современном мире, то нас вероятно бы не было.

11. Смилодон (Smilodon)


Смилодон, эндемичный Северной и Южной Америкам бродил по земле в эпоху Плейстоцена (2,5 миллиона – 10 000 лет назад). Он является самым лучшим известным примером саблезубого тигра. Это был крепко сложенный хищник с особенно хорошо развитыми передними конечностями и исключительно длинными и острыми верхними клыками. Самый крупный вид мог весить до 408 килограммов.

10. Кетцалькоатль


При невероятном размахе крыльев в 12 метров этот гигантский птерозавр был самым крупным существом, который когда-либо летал по Земле, включая современных птиц. Тем не менее, подсчитать размер и массу этого существа очень проблематично, так как ни одно из ныне живущих существ не обладает схожими размерами или конструкцией тела, как следствие, опубликованные результаты очень сильно разнятся. Одной из отличительных характеристик, которая наблюдалась у всех найденных образцов, была необычно длинная негибкая шея.

9. Галлюцигения (Hallucigenia)


Название галлюцигения происходит от идеи, что эти существа крайне странные и обладают сказочной внешностью, как в галлюцинации. Существо, напоминающее червя, обладало длиной тела, варьировавшей от 0,5 до 3 сантиметров и головой, на которой не было органов чувств, таких как глаза и нос. Вместо этого у галлюцигении были семь щупалец с клешнями на концах на каждой стороне тела и три пары щупалец за ними. Сказать то, что это существо было странным это всё равно, что не сказать ничего.

8. Артроплевра (Arthropleura)


Артроплевра обитала на Земле в позднем каменноугольном периоде (340 - 280 миллионов лет назад) и была эндемиком территории, которая сейчас является Северной Америкой и Шотландией. Она была самым крупным известным наземным беспозвоночным видом. Несмотря на свою огромную длину до 2,7 метра и сделанные ранее выводы, Артроплевра не была хищником, она была травоядным существом, которое питалось подгнивающими лесными растениями.

7. Короткомордый медведь (Short-faced bear)


Короткомордый медведь это вымерший представитель семейства медвежьих, который обитал в Северной Америке в конце плейстоцена до 11 000 лет назад, что делает его одним из самых недавно вымерших существ в списке. Тем не менее, по размеру он поистине был доисторическим. Стоя на своих задних лапах, он достигал высоты в 3,6 метра, а если он вытягивал передние лапы вверх, то мог достичь 4,2 метра. По подсчётам учёных, короткомордый медведь весил более 1360 килограммов.

6. Мегалодон (Megalodon)


Мегалодон, название которого переводится как «большой зуб», является вымершим видом гигантской акулы, который обитал от 28 до 1,5 миллионов лет назад. Благодаря своей невероятной длине в 18 метров, он считается одним из самых крупных и мощных хищников, которые когда-либо жили на Земле. Мегалодон обитал по всему миру и выглядел как гораздо более крупная и ужасающая версия современной белой акулы.

5. Титанобоа (Titanoboa)


Титанобоа, которая жила приблизительно 60–58 миллионов лет назад, во время эпохи Палеоцен, является самой крупной, длинной и тяжёлой змеёй из когда-либо обнаруженных. Ученые считают, что самые крупные особи могли достигать длины до 13 метров и весили приблизительно 1133 килограмма. Её диета обычно состояла из гигантских крокодилов и черепах, которые делили с ней территорию в современной Южной Америке.

4. Фороракосовые (Phorusrhacid)


Эти доисторические существа, неофициально известные как «ужасные птицы», являются вымершим видом крупных плотоядных птиц, которые являлись самым крупным видом высших хищников в Южной Америке в кайнозойскую эру, 62–2 миллиона лет назад. Это самые крупные нелетающие птицы, которые когда-либо обитали на Земле. Ужасные птицы достигали 3 метров в высоту, весили полтонны и предположительно могли бегать с такой же скоростью как гепард.

3. Камероцерас (Cameroceras)


Камероцерас, который обитал на нашей планете в ордовикском периоде 470 - 440 миллионов лет назад, был гигантским древним предков современных головоногих моллюсков и осьминогов. Самой отличительной частью этого моллюска была огромная конусовидная раковина и щупальца, которые он использовал для поимки рыбы и других морских существ. Оценки размеров этой раковины сильно варьируют от 6 до 12 метров.

2. Карбонемис (Carbonemys)


Карбонемис это вымерший вид гигантской черепахи, которая обитала на Земле приблизительно 60 миллионов лет назад. Это означает, что они пережили массовое вымирание, которое убило большинство динозавров. Окаменелые останки, которые были найдены в Колумбии, позволяют предположить, что длина панциря этой черепахи составляла почти 180 сантиметров. Черепаха была плотоядной с огромными челюстями, которые были достаточно сильными для того, чтобы есть крупных животных, таких как крокодилы.

1. Jaekelopterus


При подсчитанном учёными размере в 2,5 метра Jaekelopterus является одним из двух самых крупных членистоногих из когда-либо найденных. Несмотря на то, что его иногда называют «морским скорпионом», на самом деле он был скорее гигантским омаром, живущим в пресноводных озёрах и реках на территории, которая является современной Западной Европой. Это ужасающее существо обитало на Земле приблизительно 390 миллионов лет назад, раньше чем большинство динозавров.

В доисторическую эпоху некоторые насекомые были настоящими гигантами. Размах крыльев древней стрекозы меганевры составлял чуть меньше метра. Однако другие обитатели планеты — например, предки тараканов — были немногим крупнее своих современных потомков. Ученые выяснили, почему одни насекомые стали огромными, а другие вовсе к этому не стремились.

Если бы насекомые были разумными существами и смогли бы, в конце концов, построить собственную цивилизацию, у них наверняка появилась бы собственная мифология. И в этих мифах и легендах непременно упоминалась бы (как Золотой век древних греков) стародавняя "Эпоха шестиногих титанов", то есть то время, когда предки современных насекомых достигали гигантских размеров и правили этим миром.

Самое интересное, что, в отличие от античных титанов, сторуких великанов и циклопов, которые, как ни крути, все же являются плодом человеческой фантазии, исполинские насекомые в прошлом действительно существовали. Нынешние стрекозы с полным на то основанием могут считать себя сильно измельчавшими потомками древнего чудовища меганевры, размах крыльев, который был чуть меньше метра. Наибольших своих размеров шестиногие властелины воздуха достигали в карбоновом, или каменноугольном, периоде палеозойской эры, то есть 360-299 миллионов лет назад.

Почему же сейчас на Земле не существует гигантских стрекоз? Почему потомки шестиногих исполинов теперь не превышают размеров куриного яйца (которого достигают всем известные бронзовки-голиафы, южноамериканские жуки-олени и дальневосточные усачи)? Для ответа на этот вопрос следует задуматься над тем, что же не дает насекомым неограниченно расти во всех направлениях.

Вопреки распространенному мнению, это вовсе не жесткий панцирь из хитина: все имеющие его насекомые растут сразу после линьки, когда старый "корсет" уже сброшен, а новая одежка пока еще мягкая и растяжимая. Ограничением, мешающим им постоянно увеличиваться в размерах, является система дыхания этих удивительных существ. Напомню, что "кровь" насекомых — гемолимфа — лишена дыхательных пигментов (вроде нашего ярко-красного гемоглобина) и совсем не участвует в переносе кислорода.

Поэтому их дыхание осуществляется при помощи трахей — ветвящихся трубочек, открывающихся по бокам задней части брюшка и непосредственно соединяющих клетки внутренних органов с воздушной средой. Причем сеть трахей у насекомых настолько густа и разветвлена, что охватывает буквально каждую клеточку организма.

Сама по себе трахея состоит из множества жестких колечек, которые не могут сужаться и расширяться, то есть обеспечивать активный вдох или выдох. Поэтому воздух внутри трахейной трубки в принципе неподвижен, а приток кислорода внутрь тела и отток углекислого газа происходит за счет диффузии — из-за разнице парциальных давлений этих газов на внутреннем и внешнем концах трубки.

Из школьного курса физики мы помним, что газ всегда устремляется из области высокого собственного давления в область низкого (то есть из того места, где его много, туда, где его мало). Именно благодаря этому механизму кислород поступает внутрь трахейной трубки насекомого (внутри тела его меньше, чем снаружи), а углекислый газ выходит из нее (с ним все обстоит наоборот, его снаружи меньше).

Такой механизм подачи кислорода жестко ограничивает длину трахейной трубки, максимальная длина которой (l ) достаточно точно вычисляема весьма простыми расчетами. Поэтому максимальный размер тела самого насекомого не может превышать (в сечении) величины 2·l , что при нынешнем уровне содержания кислорода в атмосфере составляет диаметр того самого куриного яйца, о котором уже упоминалось выше. Однако сам факт существования "шестиногих титанов" в каменноугольный период позволяет предположить, что в те далекие времена количество кислорода в атмосфере было гораздо выше, чем мы привыкли сейчас.

Данные полученные в результате исследования пород того времени, полностью подтверждают эту гипотезу. Оказывается, в те доисторические времена кислорода в земной атмосфере было не 21%, а 35%! Неудивительно, что в подобном "кислородном раю" насекомые дорастали до гигантских размеров. Однако откуда же взялся "лишний" О 2 в атмосфере планеты в то далекое время?

В геологической истории Земли карбон известен как период, в котором сформировались наземные растения. Именно тогда появились леса из древовидных папоротников, плаунов, хвощей и примитивных голосеменных. Все эти новые сообщества активно снабжали атмосферу драгоценным газом. А вот потребителей О 2 на суше тогда еще было маловато: из крупной фауны встречались только многоножки, пауки, насекомые, да древние "додинозавровые" рептилии (гигантских земноводных, обитавших в то время, сложно считать сухопутными жителями, однако большую часть времени они проводили в воде и дышали, соответственно, "водным" кислородом).

Кроме того, тогда на суше еще не сформировалось "воинство" грибов и бактерий, ответственных за переработку упавшей древесины. Поэтому деревья карбонового периода не гнили после гибели — и, соответственно, драгоценный кислород на процессы разложения не расходовался. ("Правда.Ру" уже писала о том, что наибольшее количество кислорода, выделяемого лесом, расходуется именно на процессы гниения древесины).

Вместо этого стволы упавших гигантов медленно каменели, превращаясь в ценный каменный уголь (поэтому-то и период называется каменноугольным — именно тогда образовались почти все известные ныне месторождения этого полезного для человека сырья). Уголь же, как известно, не расходует кислород, пока его не подожжешь (а поджигать-то тогда было некому). Поэтому бесценный газ, вместо того, чтобы разлагать органику, спокойно улетал в атмосферу и накапливался там, давая возможность насекомым, многоножкам и паукам увеличивать свои размеры.

Тем не менее, до сих пор ученым было не совсем понятно, почему далеко не все представители карбоновой энтомофауны были гигантами. Каменноугольные тараканы, например, по размерам не сильно превосходил своих современных потомков. Что бы разрешить эту загадку, группа американских ученых из Аризонского Унивеситета (Темпль, США) под руководством Джона Ван ден Брукса, поставили один любопытный эксперимент. Они решили вырастить стрекоз и тараканов в условиях гипероксии, то есть повышенного содержания кислорода и посмотреть, что мешает последним стать гигантами в подобных условиях.

При проведении эксперимента стрекозы в атмосфере, содержащей 35% кислорода, развивались так же, как и их карбоновые предки — быстро росли и при этом увеличивались в размерах (размах крыльев этих "кислородных гигантов" достигал 50 см., что всего на 20 см. меньше такового у меганевры). А вот тараканы демонстрировали совсем другое "поведение" — росли медленно, куда медленнее, чем в обычных условиях, и в гигантов так и не превратились.

Ученые, желая понять почему увеличение О 2 не вызывает у этих насекомых столь бурного роста, просветили их тела рентгеновскими лучами и увидели, что высокое содержание кислорода привело не только к увеличению длины каждой отдельной трахеи, но и к сильному сокращению общего количества дыхательных трубочек. Ван ден Брукс предположил, что, возможно, почувствовав, что воздуха стало больше, насекомые решили не наращивать размеры тела, а увеличит долю других тканей организма (в основном запасающих) за счет уменьшения общей площади трахейной сети.

Исследователи решили, что возможно тараканам, (как современным, так и карбоновым), поскольку они являются медлительными и неповоротливыми пожирателями гниющих остатков, просто не нужно становиться гигантами: падальщику не зачем контролировать большую территорию, ведь пропитание он сможет найти "под каждым кустом", а та низкокалорийная пища, которую он потребляет, не способна снабжать энергией огромное тело. А вот стрекозы, которые всегда были активными хищниками, очень нуждались в больших размерах — это давало им возможность облететь громадную территорию и добыть больше еды.

Считается, что древние насекомые были огромного размера потому, что в земной атмосфере тогда было больше кислорода. Отчасти это так.

Но ещё одна немаловажная причина их гигантизма - это отсутствие конкуренции среди позвоночных. Миллионы лет назад, задолго до появления первых динозавров, членистоногие были главными хищниками на планете.

Гигантский морской скорпион

Это существо существовало в промежутке между 460 и 255 млн лет назад. Только недавно учёным удалось найти его окаменелый коготь, что позволило представить каких размеров в действительности достигал этот монстр. Оказалось, что он был почти на полметра больше, чем предполагалось ранее. В длину этот морской скорпион был около 2 метров.

Меганевра

Меганервы - это отдельный вид стрекозоподобных насекомых, которые жили в каменноугольном периоде примерно 303-298 млн лет назад. На сегодняшний день они считаются крупнейшими насекомыми из всех, когда-либо существовавших на Земле. Размах крыльев этих стрекоз мог достигать 75 см. Они были хищниками и охотились на других насекомых - диктионеврид, которые размером были со среднего голубя.

Гигантские блохи

Да, в Юрском периоде существовали и свои гигантские блохи. Жили они на динозаврах и птерозаврах, ими и питались. Ну и, как водится, размером были куда крупнее современных своих собратьев. Одна такая блоха юрского периода могла достигать 2,3 см. Это, конечно, не так впечатляет, как двухметровый морской скорпион. Но тем не менее.

Пульмоноскорпион

На суше тоже существовал свой вид гигантских скорпионов. В период от 336 до 326 млн лет назад по Земле ползали вот такие гиганты длиной до 70 см.

Аномалокарис

Это членистоногое - один из самых крупных организмов кембрийского периода. Считается, что длина тела Аномалокариса могла достигать 60 см. При этом у него были ещё и самые развитые глаза среди всех видов того периода. Отличное зрение ему обеспечивали 16 тысяч гексагональных линз в двух фасеточных глазах. Для сравнения, у современной мухи около 4 тысяч линз в глазах.

Галлюцигении

Очень странное создание. Отчасти именно поэтому оно так и называется, потому как похоже на галюцинацию. Скорее всего именно галлюцигении были предками современных тихоходок и членистоногих. Внешне похожи на червяка с двумя рядами ходульных ножек и спинными шипами. У них была вытянутая голова с простыми глазками. А длина теле доходила лишь до 3 см.

Артроплевра

Нереально огромная двупарноногая многоножка. Эти монстры обитали на Земле с позднего карбонового до раннего пермского периода примрено от 314 до 290 млн лет назад. Это самые крупные из известных сухопутных беспозвоночных. У артроплевры было 30 пар ног и плоское тело длиной до 2,6 метров. До сих пор, правда, остаётся загадкой чем питались эти сороконожки. Учёные так и не могут решить этот вопрос, потому как ни на одной из найденных окаменелостей не сохранился рот.


Морфологическая организация, которая характерна для насекомых, обеспечила им фундаментальный морфологический прогресс (ароморфоз). На основе этой организации они освоили воздушно-наземную среду обитания. В дальнейшем насекомые приспособились к самым разнообразным частным средам, в результате чего у них возникли различные конкретные приспособительные адаптации (идиоадаптации). На основе этих адаптации в прошлом и в настоящее время у насекомых происходит интенсивное видообразование.

Paleoptera

Находки ископаемых насекомых, принадлежащих четырем вымершим и двум современным отрядам Paleoptera, свидетельствуют о том, что два выживших отряда - Ephemeroptera (поденки; рис. 1, А и Б) и Odonata (стрекозы) - это всего лишь остатки древней и очень разнообразной фауны крылатых насекомых Пенсильвания. Современные отряды представляют собой две разошедшиеся ветви Paleoptera. У Ephemeroptera способность к полету как на преимагинальной, так и имагинальной стадии развития, а также редукция ротового аппарата у этих стадий, произошедшая в послепалеозойское время, говорят об их давнем отделении от других Paleoptera.

Рис. 1. Ранние представители отряда Ephemeroptera.

A . Triplosoha pulchella из верхнепенсильванских отложений Европы (из Riek, 1970, с изменениями; по Edmonds, Traver). Б. Protereisma регтшпит из нижней перми Северной Америки (из Родендорфа и др., по Tillyard).

Odonata мало изменились со времени своего появления, и, возможно, их нимфы и взрослые особи всегда были хищниками. По строению ротового аппарата Protodonata сходны с активными, быстрыми стрекозами, но тело у них было значительно более массивное. Судя по облику ископаемых нимф Palaeodictyoptera и Megasecoptera, можно предположить, что они были наземными насекомыми, а их взрослые формы-растительноядными. Значение Paleoptera состоит в том, что они стали предками одной, а возможно, и двух групп насекомых, обладающих способностью складывать крылья над брюшком. Это обеспечивало крыльям защиту, когда они не использовались для полета, и значительно увеличивало подвижность особей.

Наиболее важной группой, происходящей от ранних палеоптер, является группа Neoptera. Крылья этих насекомых благодаря сложной системе крыловых сочленованных склеритов могут складываться на спине вдоль тела. Совершенно иначе устроены крыловые сочленения у двух современных отрядов Paleoptera.

Ортоптероидные отряды

Среди ортоптероидных отрядов наиболее примитивными считаются Dictyoptera (тараканы) и Isoptera (термиты), и жилкование крыльев у этих отрядов в общих чертах сходно. Первый из них был хорошо представлен в Пенсильвании настоящими тараканами (подотряд Blattaria), тогда как самые ранние находки термитов относятся к мелу. В крыльях Protorthoptera из пенсильванских и пермских отложений обнаружены вариации в числе анальных жилок, различия между передними и задними крыльями, разные способы складывания крыльев. Наиболее примитивные Protorthoptera из раннего Пенсильвания являются самыми древними из известных крылатых насекомых, жилкование их крыльев представляло собой типичный архедиктион. Protelytroptera, по-видимому, имели общего предка с Dermaptera (уховертками); последние известны со средней юры.

Orthoptera (саранчовые) и, возможно, также Phasmatodea (палочники), Miomoptera и Caloneurodea представляют собой ветви, рано отделившиеся от одной или нескольких подгрупп внутри Protorthoptera. Phasmatodea известны из триасовых отложений Австралии. Представители Miomoptera и Caloneurodea, первые находки которых относятся к пенсильванскому периоду, были уже настолько специализированы, что их филогенетические связи трудно с точностью установить. Строение тела и крыльев сближает их с ортоптероидными отрядами. Orthoptera впервые появились в отложениях пенсильванского периода, и с тех пор жилкование крыльев у них изменилось лишь незначительно.

Еще один ортоптероидный отряд, представленный в палеонтологической летописи, это Embioptera (эмбии). Один род эмбий был найден в пермских отложениях восточной Европы (рис. 2).

Рис. 2. Отряд Embioptera: Sheimia sojanensis из пермских слоев Архангельской области (По Родендорфу и др.)


Остальные относятся к кайнозойской эре и в основном были найдены в балтийском янтаре; эти формы в большинстве своем сходны с современными представителями отряда. Ископаемые формы Grylloblattodea - весьма специализированного отряда - неизвестны.

Плекоптероидные отряды

Есть весьма достоверные находки Protoperlaria и Plecoptera (веснянки) из отложений пермского периода. Эти два отряда насекомых, нимфы которых жили в воде, представляют собой небольшую четкую ветвь, отделившуюся от Protorthoptera. Веснянки известны из пермских, юрских, меловых и кайнозойских отложений.

Гемиптероидные отряды

Все ископаемые гемиптероиды принадлежат к современным отрядам, среди которых только у Zoroptera и Phthiraptera (вши) неизвестны ископаемые формы. Hemiptera (клопы) и Psocoptera (сеноеды) хорошо представлены в пермских отложениях, а появление Thysanoptera (трипсов) можно с достоверностью отнести к юрскому периоду. Все пермские Hemiptera (рис. 3) принадлежали к Homoptera (равнокрылым) и имели хоботок сосущего типа, характерный для этого подотряда. Вымершие семейства пермских Hemiptera весьма разнообразны, иногда с длинными яйцекладами, что указывает на их родство с некоторыми древними прямокрылыми. Они отлично приспособились к жидкой пище и, видимо, постепенно вытеснили палеодиктиоптер из экологических ниш с пищей такого рода.

У раннепермских Psocoptera, относящихся к подотряду Permopsocida (рис. 4, А), обе пары крыльев были почти одинаковыми, с простым жилкованием. К концу пермского периода по меньшей мере у двух семейств отряда Psocoptera уже были редуцированные задние крылья и видоизменено жилкование передних крыльев (рис. 4, Б) ; эти формы были удивительно похожи на современных сеноедов. Ископаемых Thysanoptera немного, наиболее известны находки из юрских отложений Средней Азии. Известны также находки насекомых, похожих на трипсов, из верхнепермских отложений в Европейской части.

Рис. 3. Отряд Hemiptera: Permocicada integra из пермских отложений Архангельской области. (По Родендорфу и др.)

Рис. 4. Представители отряда Psocoptera.

A . Dichentomum tinctum (подотр. Permopsocida) из нижнепермских отложений Канзаса, США (по Caгрenter). Б. Zoropsocus tomiensis (подотр. Parapsocida) из пермских отложений Архангельской области. В. Lophioneurodes sarbalensis (подотр. Parapsocida) из нижней перми, Кузнецкий бассейн и В по Родендорфу и др.).


Нейроптероидные отряды

Эти отряды очень хорошо представлены ископаемыми формами. Обе главные ветви нейроптероидных отрядов впервые появились в пенсильванском периоде и были многочисленны в перми.

Примитивные нейроптероиды. Из примитивных нейроптероидов отряды Megaloptera (большекрылые), Neuroptera (сетчатокрылые) (рис. 16), Glosselytrodea и Coleoptera (жуки) появились в пермском периоде. Появление Raphidioptera (верблюдки) (рис. 5) можно с достоверностью отнести к юрскому периоду. Обилие и видовое разнообразие представителей этих отрядов были значительно больше в пермском, триасовом и юрском периодах, чем сейчас.

Большинство семейств сформировалось еще до окончания юрского периода. Жуки-единственный отряд из примитивных нейроптероидов, освоивший множество наземных местообитаний, и в настоящее время они составляют почти 40% всех известных видов насекомых. У пермских ископаемых Coleoptera, относившихся к подотряду Archostemmata, уже появились признаки жилкования, характерные для элитр. Archostemmata доминировали среди Coleoptera до юрского периода, когда появилось большое число современных подотрядов и семейств.

Рис. 5. Отряд Neuroptera: Mesypochrysa latipennis из юрских отложений Казахстана (Из Родендорфа и др.)

Высшие нейроптероиды. Сюда относятся Hymenoptera (осы и пчелы), образующие независимую ветвь; Mecoptera (скорпионовые мухи), Siphonaptera (блохи) и Diptera (двукрылые), образующие вторую ветвь; Trichoptera (ручейники) и Lepidoptera (бабочки), составляющие третью ветвь. Формы, близкие к Trichoptera, и представители Mecoptera известны из пермских отложений, что указывает на еще более раннее отделение этих ветвей, может быть в пенсильвании. Hymenopteга впервые появились в триасовых слоях. В пермском периоде Mecoptera были уже достаточно дифференцированным отрядом и включали не менее трех подотрядов. У одного из них, Protomecopteга, жилкование крыльев было сходно с жилкованием у ископаемых насекомых, похожих на Megaloptera и живших примерно в то же время, и у их потомков-представителей семейства Meropeidae, ныне реликтовой ветви. Подотряд Еmnеcoptera представлен в пермских отложениях восемью или более семействами (рис. 6), большинство из которых вымерли к концу мезозоя или, претерпев сильные изменения, образовали современные семейства. Две группы Eumecoptera, составлявшие две четкие самостоятельные ветви на протяжении всего мезозойского периода, дали начало двум современным ветвям: 1) семейству Bittacidae и 2) семействам Panoгрidae и Рапог-podidae. Мезозойский подотряд Paratrichoptera существовал в триасе, но в кайнозое уже не встречался. Пермские и мезозойские Mecoptera были намного более разнообразны, чем современные Mecoptera, и от них произошли два специализированных отряда - Siphonaptera и Dipteга.

Рис. 6. Отряд Raphidioptera: Mesoraphidia pterostigmalis из юрских отложений Казахстана. (Из Родендорфа и др., по Handlirsch 1906-1908.)

Рис. 7. Agetochorista tillyardi - представитель пермских Mecoptera (подотр. Раrаmеcoptera) с Урала. (Из Родендорфа и др., по Handlirsch, 1906-1908.)


Рис. 8. Блоха Palaeopsylla clebsiana из позднеэоценового балтийского янтаря. (Из Родендорфа и др.)

В отряде двукрылых больше ископаемых форм (рис. 8). Крылья, сходные с крыльями Diptera, находили в пермских отложениях Австралии и, возможно, в триасовых отложениях. Двукрылые, очень близкие к современным, известны из ранней юры, где были широко представлены Nematocera и ряд семейств Brachycera. В эоцене и в более ранних слоях встречались представители большинства семейств двукрылых. Представители семейств высших мух из группы Schizophora появляются в средне- и верхнекайнозойских отложениях.

Рис. 9. Двукрылое Macrochile spectrum из позднеэоценового балтийского янтаря.

Рис. 10. Отряд Hymenoptera. A. Anaxyela gracilis (подотр. Symphyta из юрских отложений в Казахстане). Б. Microtypus longicornis (подотр. Apocrita, надсем. Ichneumonida) из эоценового балтийского янтаря; В. Cryptoseгрhus pinorus (сем. Proctotrupidae) из эоценового балтийского янтаря. (Из Родендорфа и др.)

Trichoptera (ручейники) и Lepidoptera (бабочки) представляют собой еще одну сильно продвинувшуюся в своей эволюции группу нейроптероидных насекомых. Trichoptera или их непосредственные предшественники известны из ранне-пермских отложений Северной Америки и из позднепермских отложений Австралии. По характеру жилкования крыльев они были сходны с древними Mecoptera, что указывает на их общее происхождение. Пермские ручейники были промежуточным этапом на пути к мезозойским представителям этого отряда, у них были редуцированы поперечные жилки и терминальные разветвления. В верхнем триасе Австралии были найдены представители семейства Mesopsychidae, а в верхнем триасе и нижней юре северозападной Европы - представители семейства Necrotaulidae. В этих семействах досих пор сохранились самостоятельные основания у жилок М и Сu 1 . У более поздних представителей отряда основания этих двух жилок слиты. Большая часть других ископаемых находок ручейников относится к меловому периоду и олигоцену. В ископаемых находках Trichoptera довольно часто сохраняются домики личинок, конструкция которых сложилась, по-видимому, уже к триасовому периоду. Lepidoptera отряд, хорошо всем известный из-за огромного разнообразия крупных, ярко окрашенных форм, эволюционно очень молод и относительно скудно представлен в ископаемых находках. Известно несколько примитивных семейств из меловых отложений, однако большинство ископаемых бабочек - из эоцена и олигоцена северной Европы (балтийский янтарь), а несколько из олигоценовых отложений Северной Америки. Подотряд Jugatae был уже хорошо представлен к началу кайнозоя. По жилкованию крыльев его представители сходны с некоторыми ручейниками и, вероятно, произошли от ручейников в среднемезозойское время. У более высокоразвитых Frenatae, известных из балтийского янтаря, передние и задние крылья уже не были одинаковыми. Самый прогрессивный подотряд Rhopalocera вообще не имеет ископаемых форм.

В настоящее время полагают, что в дополнение к многочисленным современным отрядам насекомых прежде, судя по ископаемым остаткам, существовало еще 11 или даже больше отрядов. Большинство исчезнувших отрядов впервые появились в отложениях, относящихся к Пенсильванию или ранней перми, и в основном вымерли уже к концу пермского периода. Среди этих исчезнувших форм были и ранние предки некоторых современных отрядов насекомых. Большинство этих ископаемых предков морфологически были более примитивны и менее специализированы, чем их потомки; поэтому в позднем палеозое различия между группами насекомых еще не были такими четкими, как между соответствующими современными отрядами. С другой стороны, изучение поздних палеозойских насекомых ясно показывает, что к концу Пенсильвания основные этапы эволюции насекомых были уже завершены. Это относится к развитию крыльев, их складыванию, дифференциации способов питания и выработке жизненных циклов с полным превращением. Ниже даются краткие описания тех вымерших отрядов насекомых, которые уже достаточно изучены.



 

 

Это интересно: