蜻蜓是一种古老的昆虫,最早可追溯到3.2亿年前。远古蜻蜓比我们想象中要大得多。其出现于距今3亿年前后,到了中生代时期,蜻蜓们的个头也逐渐变大,成为当时空中的“霸主”。
我国准噶尔盆地西北边缘曾发现一枚距今2亿年的原始蜻蜓化石,单翅长101至102毫米,翅展宽度达到210毫米(A4纸短边的长度),是我国中生代目前已知的第二大蜻蜓类化石。更有甚者,在美国发现的早二叠世的二叠拟巨脉蜓的翅展竟然可达710毫米。
为什么蜻蜓的老祖宗长得如此彪悍?长期以来,科学家们都猜测,也许是大气中氧气含量的变化在它们的兴亡中起了关键作用。
古生代晚期地球大气的含氧量达到27%~35%,而现在地球大气的含氧量在21%左右。蜻蜓是通过它们身体上的气孔系统来“呼吸”的,气孔连着气管,由上自下靠一层一层越来越小的气孔把氧气送到全身。在目前的氧气水平下,现代蜻蜓气孔系统的总长度已经达到极限。因此,在高浓度氧气环境中,蜻蜓气孔系统的总长度就会更长,个头也就更大。
但美国亚利桑那大学的昆虫科学家们将一些与自己祖先一样用气孔呼吸的现代昆虫放在富氧环境中,结果发现较高的氧气含量并没产生较大的个体,而较低的氧气含量也并没产生较小的个体。
有科学家指出,晚古生代能够飞翔的脊椎动物尚未出现,蜻蜓缺少竞争对手和天敌,因此能够自由生长而成为空中“巨无霸”。随着翼龙(2.1亿年前出现)、鸟类(1.5亿年前出现)和蝙蝠(0.53亿年前出现)的陆续出现,动作迟缓的“巨型蜻蜓”因受到飞行灵活、更加强壮的天敌的压制而逐渐灭绝。到侏罗纪后期,原蜻蜓目已经消失,现代的蜻蜓目出现,体型却越来越小,一直到今天都没有太大变化。
(《科技日报》8.25 张晔)

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