Новые доказательства того, что крылья насекомых могли эволюционировать из жабр

Происхождение крыльев насекомых остаётся нерешённой загадкой их эволюции. Неясно, из какой структуры тела они развились и какую функцию выполняли до того, как стали эффективны для активного полёта.

Международная группа учёных, включая энтомологов из Биологического центра Чешской академии наук (BC CAS), представила новые данные в исследовании, опубликованном в журнале Communications Biology.

Исследователи обнаружили в карьере в Нижней Саксонии новые палеозойские окаменелости личинок древней группы насекомых — Palaeodictyoptera (палеодиктиоптеры) из каменноугольного периода (вымерли в конце палеозоя). Своим строением эти личинки напоминают гипотетического предка крылатых насекомых.

В окаменелостях найдены несколько адаптаций к водной среде, в частности, несколько пар уплощённых выростов по бокам брюшка, которые, вероятно, функционировали как жабры.

На груди личинок также обнаружены три пары будущих крыльев («крыловые зачатки»), детальное строение которых очень похоже на строение жаберных пластин на брюшке. Можно предположить, что эти зачатки также участвовали в потреблении кислорода из водной среды.

«Хотя наши окаменелости, безусловно, не являются предком крылатых насекомых — это личинки, а взрослые осени этой группы уже имели полностью функциональные крылья — это всё же относительно древняя группа насекомых. Учитывая, что личинки других древних таксонов насекомых, таких как подёнки и стрекозы, также водные, это поддерживает возможность, что водная среда сыграла важную роль в самых истоках эволюции крылатых насекомых», — отмечает Павел Строка из Института энтомологии BC CAS.

«Первые формы уплощённых выростов на груди, которые дали начало позднейшим крыльям, могли таким образом возникнуть как органы дыхания, функционально схожие с тем, что мы видим у крыловых зачатков на наших окаменелостях», — заключает учёный.