Гигантские 70-сантиметровые насекомые, жившие около 300 млн лет назад, могли исчезнуть не из-за изменения состава атмосферы, как считалось ранее. Новое исследование Университета Претории показывает, что уменьшение их размеров может объясняться экологическими и биомеханическими факторами.

Работа опубликована в журнале Nature.

В каменноугольный период над сушей летали насекомые с размахом крыльев до 70 см. Среди них были хищные родственники современных стрекоз, которых называют грифонами. Долгое время считалось, что их гигантские размеры объясняются высоким содержанием кислорода в древней атмосфере.

"Поскольку насекомые дышат через сеть трахей — трубочек, доставляющих кислород непосредственно к тканям, — предполагалось, что более насыщенный кислородом воздух позволял их телам расти больше", — пояснили ученые.

Новая работа ставит под сомнение эту гипотезу. С помощью электронной микроскопии исследователи изучили строение летательных мышц насекомых разных размеров и оценили, какую долю ткани занимают трахеолы — самые тонкие дыхательные трубочки.

Оказалось, что у большинства видов трахеолы занимали лишь около 1% мышечной ткани, и эта пропорция практически не менялась даже у крупнейших известных ископаемых насекомых. Это означает, что у них было достаточно "пространства" для увеличения дыхательной системы, если бы кислород действительно ограничивал размеры тела.

По мнению авторов, это делает маловероятной популярную гипотезу о том, что именно дефицит кислорода в современной атмосфере не позволяет насекомым достигать гигантских размеров.

Вместо этого ученые указывают на другие возможные причины. Со временем воздушные экосистемы изменились: появились новые хищники, такие как птицы и летучие мыши, которые могли эффективно охотиться на крупных насекомых. Кроме того, громоздкий, прочный и тяжелый внешний скелет мог создавать серьезные ограничения для полета.