Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из Protodonata )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Meganisoptera - это вымерший отряд от очень крупных до гигантских насекомых, которых иногда называют грифонами . Заказ был ранее назван Protodonata , то «прото-Стрекозы», за аналогичный по внешнему виду и предполагается отношение к современным Odonata ( стрекозы и стрекоз ). Они варьируются в палеозое (от позднего карбона до поздней перми ). Хотя большинство из них были лишь немногим крупнее современных стрекоз, отряд включает в себя самые крупные известные виды насекомых, такие как Meganeura monyi , Megatypus позднего карбона и даже более крупные.раннепермский Meganeuropsis permiana с размахом крыльев до 71 сантиметра (28 дюймов). [1]

Гигантская родственница стрекозы из верхнего карбона Meganeura monyi достигла размаха крыльев около 680 миллиметров (27 дюймов). [2] Музей Тулузы .

Передние и задние крылья похожи по жилкованию (примитивный признак), за исключением большей анальной (задней) области в заднем крыле. Переднее крыло обычно более тонкое и немного длиннее заднего. В отличие от настоящих стрекоз, одоната , у них не было птеростигмы и несколько более простой рисунок жилок на крыльях.

Большинство экземпляров известно только по фрагментам крыльев; лишь с несколькими целыми крыльями и еще меньшим количеством (из семейства Meganeuridae ) с отпечатками тела. Они показывают шаровидную голову с большими зубчатыми челюстями , сильными колючими ногами, большой грудной клеткой и длинным и тонким брюшком, похожим на стрекозу. Как настоящие стрекозы, они предположительно были хищниками.

Известно также несколько нимф, у которых ротовой аппарат похож на таковой у современных нимф стрекоз, что позволяет предположить, что они также были активными водными хищниками. [3]

Хотя Protodonata иногда включается в состав стрекоз, у них отсутствуют некоторые отличительные черты крыльев, которые характерны для Odonata. Гримальди и Энгель 2005 указывают, что разговорный термин «гигантская стрекоза» вводит в заблуждение, и предлагают взамен «грифон».

Размер [ править ]

Модель крупнокрылого. [а]

Споры возобладали относительно того, как насекомые каменноугольного периода смогли вырасти такими большими. Путь кислород является рассеянным через тело насекомога через его трахею системы ставит дыхательной верхний предел размера тела, который , кажется, хорошо превышены доисторические насекомых. Первоначально он был предложен в HARLE (1911) , что меганевры был только в состоянии летать , потому что атмосфера в то время содержится больше кислорода , чем в настоящем 20%. Эта теория была отвергнута коллегами-учеными, но недавно нашла одобрение в результате дальнейшего изучения взаимосвязи между гигантизмом и доступностью кислорода. [4]Если эта теория верна, эти насекомые были бы восприимчивы к падению уровня кислорода и, конечно же, не смогли бы выжить в нашей современной атмосфере. Другое исследование показывает, что насекомые действительно дышат с «быстрыми циклами сжатия и расширения трахеи». [5] Недавний анализ энергии полета современных насекомых и птиц предполагает, что и уровень кислорода, и плотность воздуха ограничивают размер. [6]

Общая проблема со всем связанным кислородом объяснением гигантского griffinflies является тем обстоятельством , что очень большой Meganeuridae с размахом крылами 45 см , также произошел в верхней перми из Lodève во Франции, когда содержание кислорода в атмосфере было уже намного ниже , чем в каменноугольном и нижняя пермь . [7]

Бечли 2004 предположил, что отсутствие хищников среди воздушных позвоночных позволило крыловидным насекомым развиваться до максимальных размеров в течение каменноугольного и пермского периодов, что, возможно, было ускорено « эволюционной гонкой вооружений » за увеличение размеров тела между питающимися растениями Palaeodictyoptera и меганевридами в качестве их хищников.

Семьи и роды [ править ]

Эти семейства относятся к отряду Meganisoptera: [8]

  • Aulertupidae Zessin & Brauckmann, 2010 г.
  • Kohlwaldiidae Guthörl 1962 г.
  • Meganeuridae Handlirsch 1906 г.
  • Namurotypidae Bechly 1996 г.
  • Paralogidae Handlirsch 1906 г.

Эти роды принадлежат к отряду Meganisoptera, но не были помещены в семейства: [8]

  • Аланимфа Кукалова-Пек 2009
  • Asapheneura Pruvost 1919
  • Драгонимфа Кукалова-Пек 2009
  • Палеотераты Хандлирш 1906
  • Paralogopsis Handlirsch 1911 г.
  • Schlechtendaliola Handlirsch, 1919 год.
  • Типоид Залесский 1948

Заметки [ править ]

  1. ^ Модель на этой фотографии неправильно изображает птеростигму на крыльях.

Ссылки [ править ]

  1. Перейти ↑ Grimaldi & Engel 2005 , p. 175.
  2. Перейти ↑ Tillyard 1917 , p. 324: «Ни одна существующая в настоящее время стрекоза не может сравниться с огромной Meganeura monyi из верхнего карбона, ширина крыльев которой составляла где-то около двадцати семи дюймов».
  3. ^ Хель, Дуайен & Purcell 1998 , стр. 321.
  4. ^ Chapelle & Peck 1999 , стр. 114–115: «Подача кислорода могла также привести к гигантизму насекомых в каменноугольный период, потому что атмосферный кислород составлял 30-35% (ссылка 7). Гибель этих насекомых при падении содержания кислорода указывает на то, что крупные виды могут быть восприимчивы к такому изменению. Гигантские амфиподы могут быть одними из первых видов, которые исчезнут, если глобальная температура повысится или глобальный уровень кислорода снизится. Близость к критическому пределу MPS может рассматриваться как специализация, которая делает гигантские виды более склонны к исчезновению с течением геологического времени ».
  5. ^ Westneat et al. 2003 : «Известно, что насекомые обменивают дыхательные газы в своей системе трахеальных трубок, используя либо диффузию, либо изменения внутреннего давления, которые производятся движением тела или циркуляцией гемолимфы. Однако неспособность видеть внутри живых насекомых ограничивает наше понимание их механизмы дыхания. Мы использовали синхротронный луч для получения рентгеновских снимков живых, дышащих насекомых. Жуки, сверчки и муравьи продемонстрировали быстрые циклы сжатия и расширения трахеи в голове и грудной клетке. Движения тела и циркуляция гемолимфы не могут объяснить эти циклы поэтому наши наблюдения демонстрируют ранее неизвестный механизм дыхания у насекомых, аналогичный раздуванию и дефляции легких позвоночных ».
  6. ^ Дадли 1998 : «Униформистские подходы к эволюции наземной локомоторной физиологии и летных качеств животных обычно предполагали постоянство состава атмосферы. Последние геофизические данные, а также теоретические модели предполагают, что, наоборот, концентрации кислорода и углекислого газа изменились. резко в определяющие периоды эволюции многоклеточных животных . Гипероксияв атмосфере позднего палеозоя, возможно, физиологически усилилась начальная эволюция локомоторной энергии четвероногих; Одновременно с этим гиперплотная атмосфера увеличила бы производство аэродинамической силы у первых летающих насекомых. Множественные исторические причины полета позвоночных также во времени коррелируют с геологическими периодами повышенной концентрации кислорода и плотности атмосферы. Членистоногие, а также гигантизм земноводных, по-видимому, были вызваны гипероксической атмосферой каменноугольного периода и впоследствии исчезли в результате позднего пермского перехода к гипоксии. Для существующих организмов временные, хронические и онтогенетические эффекты воздействия гипероксичных газовых смесей плохо изучены по сравнению с современным пониманием физиологии кислородного голодания. Экспериментальнобиомеханические и физиологические эффекты гипероксии на летные качества животных можно разделить за счет использования газовых смесей, которые различаются по плотности и концентрации кислорода. Такие манипуляции позволяют как палеофизиологическое моделирование локомоторных характеристик предков, так и анализ максимальной летной способности в существующих формах ".
  7. ^ Нел и др. 2008 .
  8. ^ a b "База данных палеобиологии, отряд Meganisoptera" . Проверено 17 октября 2019 .

Библиография [ править ]

  • Bechly, G (2004). «Эволюция и систематика» (PDF) . В Hutchins, M .; Эванс, А.В.; Гаррисон, Р. В. и Шлагер, Н. (ред.). Энциклопедия жизни животных Гржимека . Насекомые (2-е изд.). Фармингтон-Хиллз, Мичиган: Гейл. С. 7–16.
  • Карпентер, FM (1992). «Суперкласс Hexapoda». Трактат по палеонтологии беспозвоночных . Том 3 Части R, Членистоногие 4. Боулдер, Колорадо: Геологическое общество Америки .
  • Дадли, Роберт (апрель 1998 г.). «Атмосферный кислород, гигантские палеозойские насекомые и эволюция характеристик воздушного передвижения». Журнал экспериментальной биологии . 201 (Pt8): 1043–1050. PMID  9510518 .
  • Chapelle, Gauthier & Peck, Lloyd S. (май 1999 г.). «Полярный гигантизм продиктован доступностью кислорода». Природа . 399 (6732): 114–115. DOI : 10,1038 / 20099 .
  • Гримальди, Дэвид и Энгель, Майкл С. (16 мая 2005 г.). Эволюция насекомых . Издательство Кембриджского университета . ISBN 978-0-521-82149-0.
  • Харле, Эдуард (1911). "Le Vol de grands reptiles et insectes disparus semble indiquer une pression atmosphérique élevée". Extr. Du Bulletin de la Sté Géologique de France (на французском языке). 4 (9): 118–121.
  • Hoell, HV; Дойен, Дж. Т. и Перселл, AH (1998). Введение в биологию и разнообразие насекомых (2-е изд.). Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-510033-4.
  • Нел, Андре; Флек, Гюнтер; Гарруст, Ромен; Ганд, Жорж; Лапейри, Жан; Биби, Сет М и Прокоп, Якуб (2009). «Ревизия пермо-каменноугольных грифонов (Insecta: Odonatoptera: Meganisoptera) на основе новых видов и переописания избранных малоизвестных таксонов из Евразии». Palaeontographica абтайлюнг . 289 (4–6): 89–121. DOI : 10.1127 / Pala / 289/2009/89 .
  • Нел, Андре; Флек, Гюнтер; Гарруст, Ромен и Ганд, Жорж (2008). «Odonatoptera позднепермской котловины Лодев (Insecta)» . Журнал иберийской геологии . 34 (1): 115–122.
  • Таш, Пол (1980) [1973]. Палеобиология беспозвоночных . Джон Вили и сыновья. п. 617.
  • Tillyard, RJ (1917). Биология стрекоз . Издательство Кембриджского университета. п. 324 . GGKEY: 0Z7A1R071DD.
  • Вестнит, МВт; Бец, О; Blob, RW; Fezzaa, K; Купер, У. Дж. И Ли, У. К. (январь 2003 г.). «Дыхание трахеи у насекомых, визуализированных с помощью синхротронной рентгеновской визуализации». Наука . 299 (5606): 558–560. DOI : 10.1126 / science.1078008 . PMID  12543973 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Филогенетическая систематика Odonata