Гигантские каменноугольные стрекозы. Связи ископаемых насекомых с современными Как называются насекомые до нашей эры гиганты

Морфологическая организация, которая характерна для насекомых, обеспечила им фундаментальный морфологический прогресс (ароморфоз). На основе этой организации они освоили воздушно-наземную среду обитания. В дальнейшем насекомые приспособились к самым разнообразным частным средам, в результате чего у них возникли различные конкретные приспособительные адаптации (идиоадаптации). На основе этих адаптации в прошлом и в настоящее время у насекомых происходит интенсивное видообразование.

Paleoptera

Находки ископаемых насекомых, принадлежащих четырем вымершим и двум современным отрядам Paleoptera, свидетельствуют о том, что два выживших отряда - Ephemeroptera (поденки; рис. 1, А и Б) и Odonata (стрекозы) - это всего лишь остатки древней и очень разнообразной фауны крылатых насекомых Пенсильвания. Современные отряды представляют собой две разошедшиеся ветви Paleoptera. У Ephemeroptera способность к полету как на преимагинальной, так и имагинальной стадии развития, а также редукция ротового аппарата у этих стадий, произошедшая в послепалеозойское время, говорят об их давнем отделении от других Paleoptera.

Рис. 1. Ранние представители отряда Ephemeroptera.

A . Triplosoha pulchella из верхнепенсильванских отложений Европы (из Riek, 1970, с изменениями; по Edmonds, Traver). Б. Protereisma регтшпит из нижней перми Северной Америки (из Родендорфа и др., по Tillyard).

Odonata мало изменились со времени своего появления, и, возможно, их нимфы и взрослые особи всегда были хищниками. По строению ротового аппарата Protodonata сходны с активными, быстрыми стрекозами, но тело у них было значительно более массивное. Судя по облику ископаемых нимф Palaeodictyoptera и Megasecoptera, можно предположить, что они были наземными насекомыми, а их взрослые формы-растительноядными. Значение Paleoptera состоит в том, что они стали предками одной, а возможно, и двух групп насекомых, обладающих способностью складывать крылья над брюшком. Это обеспечивало крыльям защиту, когда они не использовались для полета, и значительно увеличивало подвижность особей.

Наиболее важной группой, происходящей от ранних палеоптер, является группа Neoptera. Крылья этих насекомых благодаря сложной системе крыловых сочленованных склеритов могут складываться на спине вдоль тела. Совершенно иначе устроены крыловые сочленения у двух современных отрядов Paleoptera.

Ортоптероидные отряды

Среди ортоптероидных отрядов наиболее примитивными считаются Dictyoptera (тараканы) и Isoptera (термиты), и жилкование крыльев у этих отрядов в общих чертах сходно. Первый из них был хорошо представлен в Пенсильвании настоящими тараканами (подотряд Blattaria), тогда как самые ранние находки термитов относятся к мелу. В крыльях Protorthoptera из пенсильванских и пермских отложений обнаружены вариации в числе анальных жилок, различия между передними и задними крыльями, разные способы складывания крыльев. Наиболее примитивные Protorthoptera из раннего Пенсильвания являются самыми древними из известных крылатых насекомых, жилкование их крыльев представляло собой типичный архедиктион. Protelytroptera, по-видимому, имели общего предка с Dermaptera (уховертками); последние известны со средней юры.

Orthoptera (саранчовые) и, возможно, также Phasmatodea (палочники), Miomoptera и Caloneurodea представляют собой ветви, рано отделившиеся от одной или нескольких подгрупп внутри Protorthoptera. Phasmatodea известны из триасовых отложений Австралии. Представители Miomoptera и Caloneurodea, первые находки которых относятся к пенсильванскому периоду, были уже настолько специализированы, что их филогенетические связи трудно с точностью установить. Строение тела и крыльев сближает их с ортоптероидными отрядами. Orthoptera впервые появились в отложениях пенсильванского периода, и с тех пор жилкование крыльев у них изменилось лишь незначительно.

Еще один ортоптероидный отряд, представленный в палеонтологической летописи, это Embioptera (эмбии). Один род эмбий был найден в пермских отложениях восточной Европы (рис. 2).

Рис. 2. Отряд Embioptera: Sheimia sojanensis из пермских слоев Архангельской области (По Родендорфу и др.)

Остальные относятся к кайнозойской эре и в основном были найдены в балтийском янтаре; эти формы в большинстве своем сходны с современными представителями отряда. Ископаемые формы Grylloblattodea - весьма специализированного отряда - неизвестны.

Плекоптероидные отряды

Есть весьма достоверные находки Protoperlaria и Plecoptera (веснянки) из отложений пермского периода. Эти два отряда насекомых, нимфы которых жили в воде, представляют собой небольшую четкую ветвь, отделившуюся от Protorthoptera. Веснянки известны из пермских, юрских, меловых и кайнозойских отложений.

Гемиптероидные отряды

Все ископаемые гемиптероиды принадлежат к современным отрядам, среди которых только у Zoroptera и Phthiraptera (вши) неизвестны ископаемые формы. Hemiptera (клопы) и Psocoptera (сеноеды) хорошо представлены в пермских отложениях, а появление Thysanoptera (трипсов) можно с достоверностью отнести к юрскому периоду. Все пермские Hemiptera (рис. 3) принадлежали к Homoptera (равнокрылым) и имели хоботок сосущего типа, характерный для этого подотряда. Вымершие семейства пермских Hemiptera весьма разнообразны, иногда с длинными яйцекладами, что указывает на их родство с некоторыми древними прямокрылыми. Они отлично приспособились к жидкой пище и, видимо, постепенно вытеснили палеодиктиоптер из экологических ниш с пищей такого рода.

У раннепермских Psocoptera, относящихся к подотряду Permopsocida (рис. 4, А), обе пары крыльев были почти одинаковыми, с простым жилкованием. К концу пермского периода по меньшей мере у двух семейств отряда Psocoptera уже были редуцированные задние крылья и видоизменено жилкование передних крыльев (рис. 4, Б) ; эти формы были удивительно похожи на современных сеноедов. Ископаемых Thysanoptera немного, наиболее известны находки из юрских отложений Средней Азии. Известны также находки насекомых, похожих на трипсов, из верхнепермских отложений в Европейской части.

Рис. 3. Отряд Hemiptera: Permocicada integra из пермских отложений Архангельской области. (По Родендорфу и др.)

Рис. 4. Представители отряда Psocoptera.

A . Dichentomum tinctum (подотр. Permopsocida) из нижнепермских отложений Канзаса, США (по Caгрenter). Б. Zoropsocus tomiensis (подотр. Parapsocida) из пермских отложений Архангельской области. В. Lophioneurodes sarbalensis (подотр. Parapsocida) из нижней перми, Кузнецкий бассейн (Б и В по Родендорфу и др.).

Нейроптероидные отряды

Эти отряды очень хорошо представлены ископаемыми формами. Обе главные ветви нейроптероидных отрядов впервые появились в пенсильванском периоде и были многочисленны в перми.

Примитивные нейроптероиды. Из примитивных нейроптероидов отряды Megaloptera (большекрылые), Neuroptera (сетчатокрылые) (рис. 16), Glosselytrodea и Coleoptera (жуки) появились в пермском периоде. Появление Raphidioptera (верблюдки) (рис. 5) можно с достоверностью отнести к юрскому периоду. Обилие и видовое разнообразие представителей этих отрядов были значительно больше в пермском, триасовом и юрском периодах, чем сейчас.

Большинство семейств сформировалось еще до окончания юрского периода. Жуки-единственный отряд из примитивных нейроптероидов, освоивший множество наземных местообитаний, и в настоящее время они составляют почти 40% всех известных видов насекомых. У пермских ископаемых Coleoptera, относившихся к подотряду Archostemmata, уже появились признаки жилкования, характерные для элитр. Archostemmata доминировали среди Coleoptera до юрского периода, когда появилось большое число современных подотрядов и семейств.

Рис. 5. Отряд Neuroptera: Mesypochrysa latipennis из юрских отложений Казахстана (Из Родендорфа и др.)

Высшие нейроптероиды. Сюда относятся Hymenoptera (осы и пчелы), образующие независимую ветвь; Mecoptera (скорпионовые мухи), Siphonaptera (блохи) и Diptera (двукрылые), образующие вторую ветвь; Trichoptera (ручейники) и Lepidoptera (бабочки), составляющие третью ветвь. Формы, близкие к Trichoptera, и представители Mecoptera известны из пермских отложений, что указывает на еще более раннее отделение этих ветвей, может быть в пенсильвании. Hymenopteга впервые появились в триасовых слоях. В пермском периоде Mecoptera были уже достаточно дифференцированным отрядом и включали не менее трех подотрядов. У одного из них, Protomecopteга, жилкование крыльев было сходно с жилкованием у ископаемых насекомых, похожих на Megaloptera и живших примерно в то же время, и у их потомков-представителей семейства Meropeidae, ныне реликтовой ветви. Подотряд Еmnеcoptera представлен в пермских отложениях восемью или более семействами (рис. 6), большинство из которых вымерли к концу мезозоя или, претерпев сильные изменения, образовали современные семейства. Две группы Eumecoptera, составлявшие две четкие самостоятельные ветви на протяжении всего мезозойского периода, дали начало двум современным ветвям: 1) семейству Bittacidae и 2) семействам Panoгрidae и Рапог-podidae. Мезозойский подотряд Paratrichoptera существовал в триасе, но в кайнозое уже не встречался. Пермские и мезозойские Mecoptera были намного более разнообразны, чем современные Mecoptera, и от них произошли два специализированных отряда - Siphonaptera и Dipteга.

Рис. 6. Отряд Raphidioptera: Mesoraphidia pterostigmalis из юрских отложений Казахстана. (Из Родендорфа и др., по Handlirsch 1906-1908.)

Рис. 7. Agetochorista tillyardi - представитель пермских Mecoptera (подотр. Раrаmеcoptera) с Урала. (Из Родендорфа и др., по Handlirsch, 1906-1908.)

Рис. 8. Блоха Palaeopsylla clebsiana из позднеэоценового балтийского янтаря. (Из Родендорфа и др.)

В отряде двукрылых больше ископаемых форм (рис. 8). Крылья, сходные с крыльями Diptera, находили в пермских отложениях Австралии и, возможно, в триасовых отложениях. Двукрылые, очень близкие к современным, известны из ранней юры, где были широко представлены Nematocera и ряд семейств Brachycera. В эоцене и в более ранних слоях встречались представители большинства семейств двукрылых. Представители семейств высших мух из группы Schizophora появляются в средне- и верхнекайнозойских отложениях.

Рис. 9. Двукрылое Macrochile spectrum из позднеэоценового балтийского янтаря.

Рис. 10. Отряд Hymenoptera. A. Anaxyela gracilis (подотр. Symphyta из юрских отложений в Казахстане). Б. Microtypus longicornis (подотр. Apocrita, надсем. Ichneumonida) из эоценового балтийского янтаря; В. Cryptoseгрhus pinorus (сем. Proctotrupidae) из эоценового балтийского янтаря. (Из Родендорфа и др.)

Trichoptera (ручейники) и Lepidoptera (бабочки) представляют собой еще одну сильно продвинувшуюся в своей эволюции группу нейроптероидных насекомых. Trichoptera или их непосредственные предшественники известны из ранне-пермских отложений Северной Америки и из позднепермских отложений Австралии. По характеру жилкования крыльев они были сходны с древними Mecoptera, что указывает на их общее происхождение. Пермские ручейники были промежуточным этапом на пути к мезозойским представителям этого отряда, у них были редуцированы поперечные жилки и терминальные разветвления. В верхнем триасе Австралии были найдены представители семейства Mesopsychidae, а в верхнем триасе и нижней юре северозападной Европы - представители семейства Necrotaulidae. В этих семействах досих пор сохранились самостоятельные основания у жилок М и Сu 1 . У более поздних представителей отряда основания этих двух жилок слиты. Большая часть других ископаемых находок ручейников относится к меловому периоду и олигоцену. В ископаемых находках Trichoptera довольно часто сохраняются домики личинок, конструкция которых сложилась, по-видимому, уже к триасовому периоду. Lepidoptera отряд, хорошо всем известный из-за огромного разнообразия крупных, ярко окрашенных форм, эволюционно очень молод и относительно скудно представлен в ископаемых находках. Известно несколько примитивных семейств из меловых отложений, однако большинство ископаемых бабочек - из эоцена и олигоцена северной Европы (балтийский янтарь), а несколько из олигоценовых отложений Северной Америки. Подотряд Jugatae был уже хорошо представлен к началу кайнозоя. По жилкованию крыльев его представители сходны с некоторыми ручейниками и, вероятно, произошли от ручейников в среднемезозойское время. У более высокоразвитых Frenatae, известных из балтийского янтаря, передние и задние крылья уже не были одинаковыми. Самый прогрессивный подотряд Rhopalocera вообще не имеет ископаемых форм.

В настоящее время полагают, что в дополнение к многочисленным современным отрядам насекомых прежде, судя по ископаемым остаткам, существовало еще 11 или даже больше отрядов. Большинство исчезнувших отрядов впервые появились в отложениях, относящихся к Пенсильванию или ранней перми, и в основном вымерли уже к концу пермского периода. Среди этих исчезнувших форм были и ранние предки некоторых современных отрядов насекомых. Большинство этих ископаемых предков морфологически были более примитивны и менее специализированы, чем их потомки; поэтому в позднем палеозое различия между группами насекомых еще не были такими четкими, как между соответствующими современными отрядами. С другой стороны, изучение поздних палеозойских насекомых ясно показывает, что к концу Пенсильвания основные этапы эволюции насекомых были уже завершены. Это относится к развитию крыльев, их складыванию, дифференциации способов питания и выработке жизненных циклов с полным превращением. Ниже даются краткие описания тех вымерших отрядов насекомых, которые уже достаточно изучены.

Если бы насекомые были разумными существами и построили собственную цивилизацию, у них наверняка появилась бы собственная мифология. И в мифологии той, подобно нашей, наверняка поминалась бы - как Золотой век - стародавняя «Эпоха титанов», коим и принадлежала некогда Земля. Однако если античные титаны и циклопы всецело принадлежат к области человеческого воображения, то исполинские насекомые в прошлом действительно существовали, и нынешние стрекозы с полным на то основанием могут считать себя сильно измельчавшими потомками почти метровой меганевры. Наибольших размеров насекомые достигли в карбоновом, или каменноугольном, периоде палеозойской эры, то есть 360-299 миллионов лет назад.

Но почему именно тогда? По совести говоря, истинными владыками суши и сейчас являемся не мы с нашими родственниками-позвоночными, а именно насекомые: они превосходят все прочие группы животных и разнообразием форм (более полутора миллионов описанных видов), и ответственностью роли в наземных экосистемах (они и корм, и утилизатор органических отходов, и биомасса). Тем не менее после карбоновой эпохи они никогда не предпринимали попыток, по выражению экологов, «войти в крупный размерный класс» и достичь величины, сопоставимой с мелкими позвоночными.

Может быть, дело как раз в конкуренции с последними, и птицы (а в прошлом еще и летающие рептилии, птерозавры) не давали и не дают современным стрекозам дорастать до размеров своих гигантских пращуров - меганевр? Эта гипотеза не слишком убедительна: дело в том, что гигантские насекомые исчезли с лица Земли почти за 100 миллионов лет до появления первых летающих ящеров. Иными словами, конкурентное вытеснение тут предполагать весьма затруднительно, по-видимому, максимальный размер тела насекомых ограничивают какие-то иные факторы.

А как, кстати, обстоят дела с размерами тела у родственников насекомых, других представителей типа членистоногих: ракообразных, паукообразных, многоножек - современных и вымерших? Они намного внушительнее. Самым крупным современным членистоногим считается камчатский краб (строго говоря, это не краб, а гигантский рак-отшельник): тело величиной с большую обеденную тарелку, размах ног - до полутора метров. Еще больший размер тела (до 60 сантиметров в длину) имеет мечехвост - единственный доживший до наших дней представитель водных меростомовых. Мечехвост - родственник вымерших ракоскорпионовэвриптерид, раннепалеозойские представители которых в течение 18 миллионов лет (443–425 миллионов лет назад) были самыми крупными членистоногими в истории этого типа животных: тело длиной до двух метров, а с клешнями - до трех. Прямыми потомками эвриптерид являются наши современные скорпионы: можно сказать, что это сильно измельчавшие и перешедшие к жизни на суше ракоскорпионы, сменившие при этом жаберное дыхание на легочное. Стоп! Тип дыхания… А ведь тут сразу вырисовывается любопытная закономерность.

Как стать гигантом

Среди дышащих жабрами членистоногих (ракообразных и меростомовых) достаточно крупноразмерные формы наличествуют как в прошлом, так в настоящем. Между тем среди наземных членистоногих, дышащих трахеями, особи больших размеров существовали лишь в позднем карбоне. Причем эти гиганты появились тогда не только среди собственно насекомых, как меганевра или служившие ей добычей диктионевриды (отдаленные родственники современных подёнок, размером примерно с голубя), но и среди многоножек - таковой была, например, почти полутораметровая артроплевра. А вот среди паукообразных, которые дышат не трахеями, а «легочными мешками», представляющими собой, так сказать, ввернутые внутрь тела жабры, никакого гигантизма в ту пору не наблюдается! Иными словами, «карбоновый гигантизм» характерен только для трахейнодышащих наземных членистоногих.

Для тех, кто подзабыл школьный курс зоологии, напомним принципиальную разницу между жаберным и легочным дыханием, с одной стороны, и трахейным дыханием насекомых - с другой. При жаберном и легочном дыхании атмосферный кислород доставляется к клеткам тела омывающей их кровью (или ее функциональными аналогами). А вот «кровь» насекомых - гемолимфа - лишена дыхательных пигментов (вроде нашего ярко-красного гемоглобина или синего гемоцианина моллюсков) и не участвует в переносе кислорода. Поэтому их дыхание осуществляется при помощи трахей - ветвящихся трубочек, непосредственно соединяющих клетки внутренних органов с воздушной средой. Воздух внутри трахейной трубки неподвижен - принудительной вентиляции, как в различных типах легочных мешков, там нет, и приток кислорода внутрь тела, так же как и отток углекислого газа, происходит за счет диффузии при разнице парциальных давлений этих газов на внутреннем и внешнем концах трубки. Газ всегда устремляется из области высокого собственного давления в область низкого, именно благодаря этому механизму кислород поступает внутрь трахейной трубки, а углекислый газ выходит из нее. Такой механизм подачи кислорода жестко ограничивает длину трахейной трубки, максимальная протяженность которой (l) достаточно просто вычисляема «из физики». Поэтому максимальный размер тела самого насекомого не может превышать (в сечении) величины 2l, то есть при нынешнем уровне содержания кислорода в атмосфере - размеров куриного яйца: таковы самые крупные тропические жуки-голиафы. Так что явление «карбонового гигантизма» насекомых и трахейнодышащих многоножек заставляет предположить, что в те времена доля кислорода в земной атмосфере (и уровень его давления) была выше, чем ныне. Вопрос: почему? И шире - какими факторами вообще определяется содержание кислорода в атмосфере планеты?

Ракоскорпион Вид - Hibbertopterus Размер - до 2 метров Среда обитания - прибрежные морские воды Предельный размер А могли на Земле появиться насекомые еще больших размеров, чем известные науке? Нет. Как мы убедились, размер тела насекомого ограничен особенностями его дыхательной системы и содержанием кислорода в атмосфере планеты. В наше время концентрация этого газа составляет 21%. Но если этот показатель превысит 26%, то любая органика начнет самопроизвольно воспламеняться и избыток кислорода просто-напросто быстро выгорит. Так что все вернется на круги своя. Метровая меганевра - это, судя по всему, предел размеров тела для наземного насекомого. Ни толкиеновской Шелобы, ни ракопауков Стругацких в реальной жизни нам не встретить.

Болота - легкие планеты

Известно, что количество кислорода, создаваемого небиологическими процессами (например, разложением молекул воды под действием фотонов электромагнитного излучения), совершенно ничтожно. Почти весь свободный кислород планеты создан фотосинтезирующими организмами. Однако живые существа не только производят кислород, но и потребляют его в процессе дыхания. В биосфере осуществляется достаточно простая химическая реакция: nСО 2 + nH 2 O <==> (CH 2 O) n + nО 2 . Читая ее слева направо, мы получаем фотосинтез (углекислый газ и вода превращаются в углеводные соединения и кислород), справа налево - дыхание (а также горение и гниение). Уровень содержания кислорода на планете стабилен потому, что прямая и обратная реакции взаимно уравновешиваются. Так что если мы попытаемся увеличить содержание свободного кислорода в атмосфере путем простого наращивания объема фотосинтезирующего вещества, то из этой затеи ничего не выйдет.

Сместить химическое равновесие можно, лишь выводя из реакции один из ее продуктов. В нашем случае - добиться увеличения выхода О 2 можно, лишь необратимо изымая из нее восстановленный углерод в форме (CH 2 O) n или его производных.

Таким образом, производство кислорода биосферой начинает превалировать над потреблением ею же этого газа, только если происходит захоронение в осадках (то есть изъятие из биологического круговорота) неокисленного органического вещества. Этот вывод кажется довольно парадоксальным и противоречащим обыденным представлениям. «Леса - легкие планеты» - это утверждение природоохранная пропаганда давно сделала расхожим штампом, но мало кто задумывается над тем, что в действительности любое сбалансированное сообщество (например, тропический лес) потребляет ровно столько кислорода, сколько и производит. Если что и можно назвать «легкими планеты», так это болота, где как раз и идет процесс захоронения неокисленной органики.

Карбоновый (каменноугольный) период и есть время образования колоссальных запасов каменного угля, то есть время активного процесса захоронения в осадках и изъятия из биологического (геохимического) круговорота огромных масс неокисленного углерода.

Артроплевра Вид - Arthropleura Размер - до 2,5 метра Среда обитания - палеозойские тропические леса Самое крупное наземное членистоногое за всю историю эволюции. Эта исполинская многоножка достигала в длину полутора метров. С современными двупарноногими многоножками (такими как кивсяки, достигающими в длину 25 сантиметров) ее связывает лишь самое отдаленное родство. Вопрос о том, чем питалась артроплевра, до сих пор окончательно не решен. Дело в том, что ни на одной из найденных окаменелостей не сохранился рот. Зато известны окаменелые остатки артроплевры с пыльцой в кишечнике. Говорит ли это о том, что гигантские многоножки были вегетарианцами?

Как там, в древних игуапо?

Поздний палеозой - это эпоха резко выраженной климатической зональности, сходной с нынешней. На древних приполярных континентах (Гондване в Южном полушарии и Ангариде - в Северном) существовали покровные оледенения, а ландшафт представлял собой нечто вроде лесотундры. В располагавшихся же в тогдашней экваториальной зоне Европе, Северной Америке и Китае климат был жарким и влажным - тропическим. Заметим, кстати, что на такой тип глобального климата приходится лишь около 20% истории планеты; в остальное время (как, например, в мезозое, 251–65 миллионов лет назад) климатическая зональность выражена слабо, и температурная разница между экваториальными и приполярными регионами фактически не выходит за пределы вариаций в рамках нынешней субтропической и теплоумеренной зон. Палеозойские тропические леса Еврамерийской области состояли в основном из гигантских споровых: плаунов, или лепидофитов (вечнозеленых многолетних трав), хвощей и различных древовидных папоротников. Именно там и обитали гигантские насекомые и многоножки. Экологическая структура этих лесов была весьма своеобразна и не имеет аналогов в современной природе: высокоствольные (до 40 метров) плауновидные и хвощеобразные растения стояли буквально «по колено» в неглубоких, переполненных органическими остатками водоемах. Но это не были болота современного типа, где деревья вырастают поверх торфяника: в карбоновом лесу корневые системы лепидофитов располагались ниже торфоподобной органической массы, а сами деревья прорастали сквозь нее и многометровый слой валежника. Основные фотосинтезирующие поверхности этих древовидных споровых составляли не листья (довольно жалкая «метелка» на самом кончике сорокаметровой «палки»), а периодически опадающая толстая зеленая кора. По аналогии с современными листопадными лесами эти карбоновые леса иногда называют «коропадными». В этой крупноскважной подстилке существовала богатая фауна членистоногих, в том числе гигантских. Считают, что все они вели амфибиотический образ жизни, сходный с обитателями современных игуапо - так называемых черноводных тропических лесов Амазонии, которые почти по полгода залиты многометровыми паводками.

Именно в приморских низменностях, занятых лепидофитовыми лесамиводоемами, и шли основные процессы углеобразования. Специалисты по лесоведению предполагают, что у лепидофитов естественное выпадение подроста (гибель деревьев) происходило, в отличие от современных лесов, не на ранних стадиях роста, а на поздних, то есть густая поросль сперва вырастает, а потом одновременно вся падает. Эти неритмичные поступления (то густо, то пусто) больших количеств мертвой органики в детритную пищевую цепь, то есть к организмам, ею питающимся, создавали существенные проблемы с ее утилизацией. С другой стороны, противоэрозионные свойства этих лесов, по сравнению с современными, были весьма слабы, а водоразделы размывались чрезвычайно интенсивно. Доводом в пользу отсутствия (или очень слабого развития) растительности на водоразделах являются частые в этот период прижизненные захоронения деревьев вместе с их корневыми системами. Такое случается при быстром выносе большой массы осадков (вроде селевого потока), которая погребает растения заживо. В итоге большой и неравномерный отпад в карбоновых лесах-водоемах при высокой эрозии (обеспечивающей его быстрое захоронение) приводил к тому, что значительная доля органического углерода безвозвратно уходила из экосистемы и превращалась в запасы каменного угля. Вот эти процессы и были причиной появления на земле насекомых-гигантов.

Иллюстрации Эльдара Закирова, Джулиуса Чотони

Мы зачастую слышим, что всё больше и больше видов животных находятся на грани исчезновения, и их вымирание является лишь вопросом времени. Неумолимое расширение мест деятельности человека, таких как охота, уничтожение естественной среды обитания, изменение климата и другие факторы вносят свой вклад в скорость вымирания видов, которая в 1000 раз больше, чем естественный уровень. Несмотря на то, что вымирание видов является трагедией, иногда оно может быть полезным для определенного вида... нашего! От 12-метровой мега-змеи и летающих существ размером с жирафа, сегодня мы расскажем вам о двадцати пяти потрясающих вымерших существах, которых, к счастью, больше не существует.

25. Pelagornis Sandersi

Благодаря размаху своих крыльев, который по подсчётам учёных превышал 7 метров, Pelargonis Sandersi по-видимому, является самой крупной летающей птицей из когда-либо обнаруженных. Вполне возможно, что птица могла летать лишь спрыгивая со скал и проводила большую часть своего времени над океаном, где она полагалась на потоки ветра, отражающиеся от океана для того, чтобы поддерживать её на лету. Несмотря на то, что она считается самой крупной из летающих птиц, по сравнению с птерозаврами, такими как Кетцалькоатль (Quetzalcoatlus) с размахом крыльев почти в 12 метров, она была довольно скромного размера.

24. Эфоберия (Euphoberia) (гигантская сороконожка)


Эфоберия, которая похожа на современных сороконожек формой и поведением, обладала поразительным отличием – её длина составляла почти целый метр. Учёные не совсем уверены в том, чем именно она питалась, мы знаем, что некоторые современные сороконожки питаются птицами, змеями и летучими мышами. Если 25-сантиметровая сороконожка питается птицами, представьте, чем могла питаться сороконожка длиной почти в 1 метр.

23. Гигантопитеки (Gigantopithecus)


Гигантопитеки обитали на территории современной Азии от 9 миллионов до 100 000 лет назад. Они были самыми большими приматами на Земле. Их рост составлял 3 метра, а весили они до 550 килограммов. Эти существа ходили на четырёх лапах, как современные гориллы или шимпанзе, однако есть и те учёные, которые придерживаются мнения, что они ходили на двух ногах, как люди. Черты их зубов и челюстей позволяют предположить, что эти животные были приспособлены к жеванию твёрдой волокнистой пищи, которую они резали, раздавливали и разжёвывали.

22. Эндрюсарх (Andrewsarchus)


Эндрюсарх был гигантским хищным млекопитающим, жившим в эпоху эоцена 45 - 36 миллионов лет назад. На основании найденного черепа и нескольких костей, палеонтологи предполагают, что хищник мог весить до 1800 килограммов, что возможно делает его самым крупным наземным хищным млекопитающим за всю историю. Тем не менее, поведенческие нравы этого существа неясны и согласно некоторым теориям Эндрюсарх мог быть всеядным животным или падальщиком.

21. Pulmonoscorpius


В дословном переводе Pulmonoscorpius означает «дышащий скорпион». Это вымерший гигантский вид скорпиона, который обитал на Земле в визейскую эпоху каменноугольного периода (приблизительно 345 – 330 миллионов лет назад). На основании ископаемых останков, найденных в Шотландии, считается, что длина этого вида составляла приблизительно 70 сантиметров. Это было наземное животное, которое, вероятнее всего, питалось мелкими членистоногими и четвероногими.

20. Мегалания (Megalania)


Мегалания, эндемичная южной Австралии, вымерла совсем недавно, приблизительно 30 000 лет назад, а это означает, что первые аборигены, поселившиеся в Австралии, вполне могли с ней столкнуться. Научные подсчёты относительно размера этой ящерицы очень разнятся, но её длина, возможно, могла достигать приблизительно 7,5 метров, что делает её самой крупной ящерицей из когда-либо существовавших.

19. Геликоприон (Helicoprion)


Геликоприон, одно из наиболее долго живших доисторических существ (310 – 250 миллионов лет назад), является похожей на акулу рыбой из подкласса цельноголовых, которая отличалась своими спиралевидными кластерами зубов, которые называются зубные витки. Длина геликоприона могла доходить до 4 метров, но длина тела его ближайшего живущего родственника химеры, достигает лишь 1,5 метра.

18. Энтелодон (Entelodon)


В отличие от своих современных сородичей, энтелодон был млекопитающим, похожим на свинью, с диким аппетитом к мясу. Возможно самый монструозно выглядящий из всех млекопитающих энтелодон передвигался на четырёх ногах и был почти такого же роста как человек. Некоторые учёные полагают, что энтелодоны были каннибалами. И если уж они могли съесть даже своих родичей, то они определённо съели бы вас.

17. Аномалокарис (Anomalocaris)


Аномалокарис (что в переводе означает «ненормальная креветка»), который обитал практически во всех морях кембрийского периода, был видом морского животного, родственного древним членистоногим. Научные исследования позволяют предположить, что это был хищник, который питался морским существами с твёрдыми панцирями, а также трилобитами. Они были примечательны в особенности благодаря своим глазам, которые были оснащены 30 000 линз и считались самыми развитыми глазами из всех видов того периода.

16. Меганевра (Meganeura)


Меганевра является родом вымерших насекомых из каменноугольного периода, которые напоминают и связаны с современными стрекозами. При размахе крыльев до 66 сантиметров она является одним из самых крупных известных летающих насекомых, которые когда-либо жили на Земле. Меганевра была хищником и её рацион состоял в основном из других насекомых и мелких земноводных.

15. Attercopus


Attercopus был видом животного, похожего на паука, которое обладало хвостом, как у скорпиона. В течение длительного периода времени Attercopus считался доисторическим предком современных пауков, но учёные, которые обнаружили окаменелости, нашли ещё несколько экземпляров совсем недавно и переосмыслили свой изначальный вывод. Учёные находят маловероятной возможность того, что Attercopus плёл паутину, однако считают вполне возможным, что он использовал шёлк для оборачивания своих яиц, строительства нитей для передвижения или для облицовки стен своих нор.

14. Дейнозух (Deinosuchus)


Дейнозух является вымершим видом, родственным современным крокодилам и аллигаторам, который обитал на Земле от 80 до 73 миллионов лет назад. Несмотря на то, что он был намного больше, чем любой из современных видов, в целом он выглядел так же. Длина тела дейнозуха составляла 12 метров. У него были большие острые зубы, способные убивать и поедать морских черепах, рыбу и даже больших динозавров.

13. Дунклеостей (Dunkleosteus)


Дунклеостей, который обитал приблизительно 380–360 миллионов лет назад, в позднем девонском периоде (Late Devonian), был крупной плотоядной рыбой. Благодаря его ужасающему размеру, доходившему до 10 метров и весу почти в 4 тонны, он был высшим хищником своего времени. Рыба обладала очень толстой и твёрдой чешуей, что делало её довольно медленным, но очень мощным пловцом.

12. Спинозавр (Spinosaurus)


Спинозавр, который был крупнее тираннозавра, является самым крупным плотоядным динозавром из когда-либо существовавших. Длина его тела составляла 18 метров и весил он до 10 тонн. Спинозавр съедал тонны рыбы, черепах и даже других динозавров. Если бы этот ужас жил в современном мире, то нас вероятно бы не было.

11. Смилодон (Smilodon)


Смилодон, эндемичный Северной и Южной Америкам бродил по земле в эпоху Плейстоцена (2,5 миллиона – 10 000 лет назад). Он является самым лучшим известным примером саблезубого тигра. Это был крепко сложенный хищник с особенно хорошо развитыми передними конечностями и исключительно длинными и острыми верхними клыками. Самый крупный вид мог весить до 408 килограммов.

10. Кетцалькоатль


При невероятном размахе крыльев в 12 метров этот гигантский птерозавр был самым крупным существом, который когда-либо летал по Земле, включая современных птиц. Тем не менее, подсчитать размер и массу этого существа очень проблематично, так как ни одно из ныне живущих существ не обладает схожими размерами или конструкцией тела, как следствие, опубликованные результаты очень сильно разнятся. Одной из отличительных характеристик, которая наблюдалась у всех найденных образцов, была необычно длинная негибкая шея.

9. Галлюцигения (Hallucigenia)


Название галлюцигения происходит от идеи, что эти существа крайне странные и обладают сказочной внешностью, как в галлюцинации. Существо, напоминающее червя, обладало длиной тела, варьировавшей от 0,5 до 3 сантиметров и головой, на которой не было органов чувств, таких как глаза и нос. Вместо этого у галлюцигении были семь щупалец с клешнями на концах на каждой стороне тела и три пары щупалец за ними. Сказать то, что это существо было странным это всё равно, что не сказать ничего.

8. Артроплевра (Arthropleura)


Артроплевра обитала на Земле в позднем каменноугольном периоде (340 - 280 миллионов лет назад) и была эндемиком территории, которая сейчас является Северной Америкой и Шотландией. Она была самым крупным известным наземным беспозвоночным видом. Несмотря на свою огромную длину до 2,7 метра и сделанные ранее выводы, Артроплевра не была хищником, она была травоядным существом, которое питалось подгнивающими лесными растениями.

7. Короткомордый медведь (Short-faced bear)


Короткомордый медведь это вымерший представитель семейства медвежьих, который обитал в Северной Америке в конце плейстоцена до 11 000 лет назад, что делает его одним из самых недавно вымерших существ в списке. Тем не менее, по размеру он поистине был доисторическим. Стоя на своих задних лапах, он достигал высоты в 3,6 метра, а если он вытягивал передние лапы вверх, то мог достичь 4,2 метра. По подсчётам учёных, короткомордый медведь весил более 1360 килограммов.

6. Мегалодон (Megalodon)


Мегалодон, название которого переводится как «большой зуб», является вымершим видом гигантской акулы, который обитал от 28 до 1,5 миллионов лет назад. Благодаря своей невероятной длине в 18 метров, он считается одним из самых крупных и мощных хищников, которые когда-либо жили на Земле. Мегалодон обитал по всему миру и выглядел как гораздо более крупная и ужасающая версия современной белой акулы.

5. Титанобоа (Titanoboa)


Титанобоа, которая жила приблизительно 60–58 миллионов лет назад, во время эпохи Палеоцен, является самой крупной, длинной и тяжёлой змеёй из когда-либо обнаруженных. Ученые считают, что самые крупные особи могли достигать длины до 13 метров и весили приблизительно 1133 килограмма. Её диета обычно состояла из гигантских крокодилов и черепах, которые делили с ней территорию в современной Южной Америке.

4. Фороракосовые (Phorusrhacid)


Эти доисторические существа, неофициально известные как «ужасные птицы», являются вымершим видом крупных плотоядных птиц, которые являлись самым крупным видом высших хищников в Южной Америке в кайнозойскую эру, 62–2 миллиона лет назад. Это самые крупные нелетающие птицы, которые когда-либо обитали на Земле. Ужасные птицы достигали 3 метров в высоту, весили полтонны и предположительно могли бегать с такой же скоростью как гепард.

3. Камероцерас (Cameroceras)


Камероцерас, который обитал на нашей планете в ордовикском периоде 470 - 440 миллионов лет назад, был гигантским древним предков современных головоногих моллюсков и осьминогов. Самой отличительной частью этого моллюска была огромная конусовидная раковина и щупальца, которые он использовал для поимки рыбы и других морских существ. Оценки размеров этой раковины сильно варьируют от 6 до 12 метров.

2. Карбонемис (Carbonemys)


Карбонемис это вымерший вид гигантской черепахи, которая обитала на Земле приблизительно 60 миллионов лет назад. Это означает, что они пережили массовое вымирание, которое убило большинство динозавров. Окаменелые останки, которые были найдены в Колумбии, позволяют предположить, что длина панциря этой черепахи составляла почти 180 сантиметров. Черепаха была плотоядной с огромными челюстями, которые были достаточно сильными для того, чтобы есть крупных животных, таких как крокодилы.

1. Jaekelopterus


При подсчитанном учёными размере в 2,5 метра Jaekelopterus является одним из двух самых крупных членистоногих из когда-либо найденных. Несмотря на то, что его иногда называют «морским скорпионом», на самом деле он был скорее гигантским омаром, живущим в пресноводных озёрах и реках на территории, которая является современной Западной Европой. Это ужасающее существо обитало на Земле приблизительно 390 миллионов лет назад, раньше чем большинство динозавров.

Современные насекомые не могут похвастаться большими размерами, а само слово «насекомое» и его производные являются синонимами чего-то маленького и беззащитного. Но так было далеко не всегда, ведь в прошлые геологические эпохи на нашей планете обитали настолько огромные насекомые, что их даже трудно себе представить.

Меганевры являются самыми крупными насекомыми, которые когда-либо жили на нашей планете. Внешне они очень напоминали современных стрекоз с размахом крыльев до 65-100 сантиметров. Гигантские насекомые из рода меганевр достигли своего расцвета около 300 миллионов лет назад во времена каменноугольного периода, хотя появились на планете они еще в начале палеозоя. Для карбона вообще характерно наличие большого количества крупных насекомых, которые процветали в условиях теплого и влажного климата. В ту далекую эпоху на Земле царствовали амфибии и крупные насекомые, а примитивные рептилии - предки гигантских динозавров, только-только сформировались как отдельный класс животных.

Впервые ископаемые останки меганевр были найдены на территории Франции в 1880 году. По мнению палеонтологов, меганевры, как взрослые особи, так и их личинки, были хищниками и питались другими более мелкими насекомыми. Но почему именно в каменноугольном периоде процветали гигантские стрекозы и многоножки, а в последующие эпохи отмечается их вымирание и появление родственных видов, но более скромных по размерам?

Ученым удалось выяснить, что размеры тела насекомых, дышащих при помощи трахей, связаны с уровнем содержания кислорода в атмосфере. Во времена каменноугольного периода на планете возникли условия, благодаря которым образовалось большое количество залежей каменного угля, сформированных из растительных остатков. Эти огромные объемы биомассы были выведены из процессов разложения, для которых, соответственно, не требовалось кислорода, находящегося в атмосферном воздухе. В результате снижения затрат на окисление в атмосфере наблюдалось более высокое содержание кислорода по сравнению с предыдущими периодами.

Эта особенность, по мнению ряда специалистов, и могла послужить причиной того, что в карбоне обитали очень крупные насекомые, использовавшие при дыхании трахеи, в числе которых были и меганевры. Далее на Земле наблюдался еще один период с повышенным содержанием кислорода, к тому моменту в воздухе уже появились птицы, которые и не позволили развиться летающим насекомым до таких гигантских размеров.

Несмотря на то, что современные насекомые сильно уменьшились в размерах, а самые крупные из них легко поместятся на ладони, представителей этого класса по-прежнему можно назвать самыми процветающими на планете. На сегодняшний день науке известно более 1 миллиона видов насекомых, но, по мнению специалистов, их намного больше - от 2 до 6 миллионов, а энтомологи просто не в состоянии всех описать и изучить.

В продолжение темы о доисторических гигантах, сегодня расскажем Вам о мега-насекомых, которые жили миллионы лет назад.

Стрекозы Меганевра

Гигантские ископаемые стрекозы Меганевра (лат. Meganeura) населяли планету с начала палеозойской эры до начала пермского периода, вымерли они приблизительно 250 миллионов лет назад. Внешне были схожи с современными стрекозами, только у них голова и глаза была меньше, а брюхо было более мясистым. Два представителя этого вида: Meganeura monyi и Meganeuropsis permiana считаются самыми крупными летающими насекомыми всех времен, размах их крыльев доходил до 65 см и 1 метра соответственно.

Стрекозы Меганевра были хищниками, охотились в основном на других крупных насекомых - диктионеврид, размер которых сопоставим с современными голубями. Что интересно, личинки меганевры в отличии от своих современных потомков не вели водный образ жизни, они развивались на суше и так же были хищниками.

Диктионевриды

Диктионеврида - древнее насекомое жившее на Земле 230 млн. лет назад. Ближайшими современными родственниками являются поденки. Размах крыльев гиганта превышал 43 см. Внушительный размер! Поденки и диктионевриды - единственные в своем роде насекомые, они линяют не только в личиночной, но и во взрослой стадии.

Интересны диктионевриды еще и своим необычным ротовым аппаратом, больше похожим на клюв птиц, который, по всей видимости, был предназначен для прокалывания различных шишек и выколупывания семечек.

Мазотаир огромный

Класс палеодиктиоптеры - существовал 320 млн. лет назад. Эти насекомые достигали громадных размеров. Один из представителей палеодиктиоптеров - Мазотаир огромный - был просто гигантских размеров. Размах крыльев Мазотаира доходил 55 см. Палеодиктиоптеры были еще и весьма уникальны, т.к. имели по три пары крыльев. Питались доисторические букашки нектаром и соком растений.

Досторичкая блоха Pseudopulex Jurassicus

Даже блохи имели доисторических гигантских родственников. В центральной части Монголии были изучены окаменелости доисторического насекомого - Pseudopulex Jurassicus . Существовал он 165 млн. лет назад в Юрском периоде. Питались древние блохи на динозаврах и птерозаврах. Внешне вид напоминал современную блоху, но тело было приплюснутое и покрывалось жесткими щетинками. Размеры составляли от 1,7 до 2,3 см , длина колюще-сосущего хоботка достигла 5 мм! Кроме того насекомое обладало длинными цепкими коготками и сильным сосательным аппаратом.

Артроплевра

Артроплевра (Arthropleura) - род самых крупных членистоногих за всю историю планеты. Размеры сильно колебались в зависимости от вида - от 30 см до 2,6 метров . Обитали артроплевры приблизительно 340 - 280 миллионов лет назад.

Не смотря на свои размеры и хорошую подвижность, которую к слову обеспечивали 30 пар ног, артроплевры были вегатарианцами, питались в основном папоротниками и другими споровыми растениями.

Огромные насекомые исчезли 150 млн. лет назад. Ученые выдвинули несколько гипотез по причине их вымирания. Некоторые считают, что кислород был причиной гигантизма доисторического мира. Концентрация кислорода в атмосфере в те времена была высокая, и это сказалось на росте всех живых организмов. Со временем уровень кислорода упал, что привело к вымиранию или уменьшению размера мега-насекомых.

Второе мнение связано с птицами. Возможно насекомые проиграли в борьбе пернатым за властвование в небе. Ведь именно тогда начали появляться более сильные и быстрые птицы.

• 57897 просмотров