Koloonia mardikad ja sfinksi koid kirjeldataks suurtena peaaegu kõigi tänapäeval elavate inimeste seas, kuid mõned eelajaloolised putukad kääbustaksid neid evolutsioonilisi järeltulijaid. Paleosoikumiajastu ajal, Maa liikus hiiglaslike putukatega, alates kiilid jalgades mõõdetud tiibade siruulatustega kuni mailased ligi 18 tolli laiune.
Kuigi üle miljoni putukas liike elavad tänapäeval, tõeliselt hiiglaslikke putukaid enam pole. Miks elasid hiiglaslikud putukad eelajaloolistel aegadel, kuid kadusid aja jooksul Maalt?
Kui putukad olid suurimad?
Paleosoikumide ajastu leidis aset 542–250 miljonit aastat tagasi. See on jagatud kuueks ajavahemikuks ja kahes viimases arenesid suurimad putukad. Neid tunti kui süsinikuperiood (360-300 miljonit aastat tagasi) ja Permi periood (300–250 miljonit aastat tagasi).
Atmosfääri hapnik on putukate suurust piirav tegur. Süsiniku ja Permi perioodil olid atmosfääri hapniku kontsentratsioonid märkimisväärselt kõrgemad kui praegu. Eelajaloolised putukad hindasid õhku, mis sisaldas 31–35 protsenti hapnikku, võrreldes praegu hingatava õhu vaid 21 protsendiga.
Suurimad putukad elasid süsinikuperioodil. See oli aeg, mil kahe jala pikkuse tiivalaiuse ja mitmepeenralise porilibuga võis ulatuda kümme jalga. Kuna tingimused Permi perioodil muutusid, vähenes vea suurus. Kuid sellel perioodil oli oma osa hiiglaslikest prussakatest ja muudest putukatest, keda me klassifitseeriksime kindlasti hiiglasteks.
Kuidas vead nii suureks said?
Teie keha rakud saavad hapniku, mida nad vajavad vereringesüsteemi ellujäämiseks. Hapnik kandub verd teie arterite ja kapillaaride kaudu keha igasse rakku. Seevastu putukatel toimub hingamine lihtsa difusiooni teel läbi rakuseinte.
Putukad võtavad atmosfääri hapniku sisse spiraalide kaudu, küünenaha avad, mille kaudu gaasid kehasse sisenevad ja sealt väljuvad. Hapniku molekulid rändavad hingetoru süsteem. Iga hingetoru toru lõpeb trahheooliga, kus hapnik lahustub hingetoru vedelikuks. O2 siis difundeerub rakkudesse.
Kui hapnikusisaldus oli kõrgem - nagu hiiglaslike putukate eelajaloolisel ajastul -, siis see difusiooniga piiratud hingamissüsteem võiks pakkuda suurema hulga putukate metaboolsete vajaduste rahuldamiseks piisavalt hapnikku. Hapnik võiks jõuda rakkudesse sügaval putuka kehas, isegi kui see putukas mõõtis mitu jalga pikk.
Kuna atmosfääri hapnik vähenes evolutsiooniaja jooksul, ei saanud neid sisemisi rakke hapnikuga piisavalt varustada. Väiksemad putukad olid paremini varustatud hüpoksilises keskkonnas toimimiseks. Ja nii arenesid putukad oma eelajalooliste esivanemate väiksemateks versioonideks.
Suurim putukas, kes eales elanud
Praegune kõigi aegade elanud putukate rekordiomanik on iidne griffenfly. Meganeuropsis permiana mõõdetuna muljetavaldav 71 cm tiibu tipust tiiva tipuni, see oli 28-tolline tiivaulatus. See hiiglaslik selgrootute röövloom asustas seda, mis Permi perioodil on praegu USA keskne osa. Selle liigi fossiilid avastati Elmos, Kansas ja Midco, Oklahoma. Mõnes viites nimetatakse seda Meganeuropsis americana.
Meganeuropsis permiana on üks eelajaloolistest putukatest, kellele viidatakse kui hiiglaslikele draakonitele. David Grimaldi, tema kopsakas köites Putukate evolutsioon, märgib, et see on ekslik teave. Tänapäevased odonaadid on vaid kaugel suguluses hiiglastega, keda tuntakse prodonaatidena.
Muud hiiglased, iidsed lülijalgsed
Iidne mere skorpion, Jaekelopterus rhenaniae, kasvas 8 jalga pikkuseks. Kujutage ette kui skorpion on suurem kui inimene! 2007. aastal kaevandas Markus Poschmann Saksa karjääris sellest massilisest proovist kivistunud küünise. Küünis mõõdeti 46 sentimeetrit ja selle mõõtmise põhjal suutsid teadlased ekstraheerida eelajaloolise eurüpteridi (meriskorpion) suuruse. Jaekelopterus rhenaniae elas vahemikus 460–255 miljonit aastat tagasi.
Millipundu meenutav olend, keda nimetatakse Arthropleura saavutas võrdselt muljetavaldavad suurused. Arthropleura mõõdetuna nii pikk kui 6 jalga ja 18 tolli lai. Kuigi paleontoloogid pole veel leidnud täielikku fossiili Arthropluera, järeldavad Šotimaalt Nova Scotiast ja USA-st leitud fossiilide jäljed, et iidne miljonikene konkureeriks täiskasvanud inimese suurusega.
Millised elusad putukad on suurimad?
Kui Maal on tublisti üle miljoni putukaliigi, oleks "suurima elusate putukate" tiitel iga vea puhul erakordne saavutus. Enne kui saame sellise auhinna anda ühele putukale, peame siiski kindlaks tegema, kuidas me väärikust mõõdame.
Mis teeb vea suureks? Kas olend on suurena määratletav puhas massina? Või midagi, mida me mõõdame joonlaua või mõõdulindiga, mis on määratud sentimeetritega? Tegelikult sõltub see, milline putukas tiitli võidab, sellest, kuidas putukat mõõdate ja kellelt küsite.
Mõõtke putukat pea esiosast kõhu tipuni ja saate määrata selle keha pikkuse. See võib olla üks viis suurima elava putuka valimiseks. Kui see on teie kriteerium, krooniti teie uusim maailmameister 2008. aastal, kui entomoloogid avastasid Borneos uue kepi putukate liigi. Chani megastiik, Phobaeticuse ahel, mõõdab tervelt 14 tolli peast kuni kõhu ja täis 22 tolli, kui sirutate mõõdulindi selle laiendatud jalgade hulka. Pikimate putukate kategoorias domineerivad võistlusel tikk-putukad. Enne Chani megastiigi, teise jalutuskepi, avastamist Pharnacia serratipes, hoidis tiitlit.
Paljude putukate jaoks on tema tiivad levinud palju laiemalt kui keha suurus. Kas tiibade ulatus oleks putuka suuruse mõõtmiseks hea? Kui jah, otsite Lepidoptera hulgast meistrit. Kõigist elavatest putukatest on liblikatel ja koidel suurim tiibuulatus. Kuninganna Alexandra linnutiivul, Ornithoptera alexandrae, teenis esmakordselt maailma suurima liblika tiitli 1906. aastal ja enam kui sajandi jooksul pole suuremat liblikat avastatud. See haruldane liik, kes elab vaid väikeses piirkonnas Paapua Uus-Guineas, võib mõõta tiivatipust tiibu tipuni üle 25 cm. Ehkki see on muljetavaldav, hoiaks koi suurimat elusate putukate tiitlit, kui ainus kriteerium oleks tiivaulatus. Valge nõid koi, Thysania agrippina, sirutub välja ükskõik milline teine Lepidoptera, mille tiivaulatus on kuni 28 cm (või 11 tolli).
Kui otsite suurima elava putukana võidmiseks mahukat viga, siis otsige Coleopterast. Hulgas mardikad, leiate mitmeid liike kehamassiga, mis on ulmefilmide värk. Hiiglane skaraabid on tuntud oma muljetavaldava suuruse poolest ja selle rühma hulgas on neli liiki ummikseisus suurimate võistlusel: Goliathus goliatus, Goliathus regius, Megasoma actaeonja Megasoma elevandid. Üksildane keraambitsiid, tabavalt nimetatud Titanus giganteus, on sama massiline. Florida ülikooli uuritud ja koostatud putukarekordite raamatu kohaselt ei ole usaldusväärseim viis nende viie liigi vahelise sideme katkestamiseks suurima vea tiitli saamiseks.
Lõpuks on veel üks viis putukatega seotud väärikuse välja mõtlemiseks - kaal. Võiksime putukad ükshaaval skaalale panna ja määrata, milline on suurim grammi järgi. Sel juhul on selge võitja. Hiiglaslik weta, Deinacrida heteracantha, pärit Uus-Meremaalt. Selle liigi isend kaalus 71 grammi, kuigi on oluline arvestada, et naissoost isend kandis skaalale astudes täiskoormust muna.
Milliseid neist putukatest tuleks nimetada suurimaks elusateks putukateks? Kõik sõltub sellest, kuidas suureks määrate.
Allikad
- Dudley, Robert. (1998). Atmosfääri hapnik, hiiglaslikud paleosoikumide putukad ja õhurõhumootori jõudluse areng. Ajakiri Experimental Biology 201, 1043–1050.
- Dudley, Robert. (2000). Loomade lennu evolutsiooniline füsioloogia: paleobioloogilised ja praegused perspektiivid. Füsioloogia aastaülevaade, 62, 135–55.
- Putukate evolutsioon, autor David Grimaldi.
- Sues, Hans-Dieter (2011, 15. jaanuar). Kõigi aegade suurim maismaad elav "lutt". National Geographicu uudiste jälgimine. Saadud 22. märtsil 2011.
- Bristoli ülikool (2007, 21. november). Hiiglaslik fossiilne meriskorpion suurem kui inimene. Teaduspäev. Saadud 22. märtsil 2011 alates Teaduspäev.