Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Viete, ako vznikli krídla hmyzu? Mohli sa vyvinúť zo žiaber, naznačuje nový výskum

VEDA NA DOSAH

Pri skamenelinách z Dolného Saska vedci objavili niekoľko adaptácií na život vo vodnom prostredí.

Obrázok skameneliny larvy. Zdroj: Biologické centrum AV ČR

Skamenelina larvy. Zdroj: Biologické centrum AV ČR

Ako vznikli hmyzie krídla? To je otázka, ktorá predstavuje doposiaľ nevyriešenú záhadu evolúcie hmyzu. Napriek dlhoročnému výskumu stále nie je celkom jasné, z ktorej telovej štruktúry sa hmyzie krídla vlastne vyvinuli a aká bola ich pôvodná funkcia v čase, keď ešte nebola dosť dokonalá na zvládanie aktívneho letu.

Odpovede na tieto otázky hľadali aj vedci z Biologického centra Akadémie vied Českej republiky v objavených prvohorných skamenelinách starobylej skupiny hmyzu.

Prevláda teória suchozemského pôvodu

Existujú rôzne teórie vzniku hmyzích krídel a do istej miery závisia od toho, či žil spoločný predok krídlatého hmyzu vo vodnom prostredí, alebo v suchozemskom. Zatiaľ čo niektoré vedecké štúdie dávajú vznik krídel do súvislosti so žiabrami niektorých zástupcov vodného hmyzu, v súčasnosti prevládajú skôr teórie zástancov suchozemského pôvodu krídlatého hmyzu.

Skamenelina larvy nami novo popísaného druhu K. brauneri (jedinec č. F137). Čiastočne sú zachované krídelné pošvy na oboch stranách tela. Foto: Jakub Prokop

Skamenelina larvy druhu K. brauneri. Čiastočne sú zachované krídlové pošvy na oboch stranách tela. Foto: Jakub Prokop

Našli nové prvohorné skameneliny lariev

Nové dôkazy prináša medzinárodný tím vedcov so zapojením entomológov z Biologického centra v štúdii publikovanej v časopise Communications Biology. Českí vedci spoločne s nemeckými kolegami našli v lome v Dolnom Sasku nové prvohorné skameneliny lariev starobylej skupiny hmyzu s trochu krkolomným názvom Palaeodictyoptera z obdobia karbónu (vyhynula na konci prvohôr).

Larvy svojou stavbou tela pripomínajú hypotetického predka krídlatého hmyzu a poskytujú tak nové informácie na rozlúštenie tejto záhady evolúcie.

Vznik krídel hmyzu. Zdroj: AV ČR

Vznik krídel hmyzu. Zdroj: Biologické centrum AV ČR

Vedci objavili adaptácie na život vo vode 

Pri skamenelinách vedci objavili niekoľko adaptácií na život vo vodnom prostredí, predovšetkým niekoľko párov sploštených výbežkov zadočka, ktoré pravdepodobne fungovali ako žiabre. Pri larvách zároveň pozorovali aj základy troch párov budúcich krídel na hrudi, ktorých detailná štruktúra je veľmi podobná vyššie spomínaným žiabrovým plátkom na zadočku. Dá sa teda predpokladať, že aj tieto takzvané krídlové pošvy sa tiež podieľali na príjme kyslíka z vodného prostredia.

„Aj keď naše skameneliny celkom isto nepredstavujú predka krídlatého hmyzu – ide o larvy, pričom dospelce tejto skupiny už mali krídla plne funkčné –, stále je to pomerne starobylá skupina hmyzu. Vzhľadom na to, že aj v ďalších pôvodom prvohorných skupinách, ako sú podenky a vážky, žijú larvy vo vode, ponúka sa myšlienka, že vodné prostredie hralo dôležitú úlohu v samých začiatkoch vývoja krídlatého hmyzu,“ vysvetlil Pavel Sroka z Entomologického ústavu BC AV ČR.

„Prvé formy sploštených výbežkov na hrudi, ktoré dali vzniknúť neskorším krídlam, tak mohli vzniknúť ako orgány určené na dýchanie, podobne ako to vidíme pri krídlových pošvách na našich skamenelinách,“ doplnil Pavel Sroka.

Zdroj: Biologické centrum AV ČR

(JM)

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky