Чарльз Дарвин был прав в отношении того, почему насекомые теряют способность летать

Большинство насекомых умеют летать. Тем не менее, множество видов утратили эту исключительную способность, особенно на островах.

На небольших островах, которые находятся на полпути между Антарктидой и такими континентами, как Австралия, почти все насекомые не летают.

«Конечно, Чарльз Дарвин знал об этой привычке островных насекомых терять крылья», — говорит Рэйчел Лейхи из Школы биологических наук Университета Монаш.

«Он и известный ботаник Джозеф Хукер серьезно поспорили о том, почему это происходит. Позиция Дарвина была обманчиво простой. Если вы летите, вас унесет в море. Те, кто остался на суше, чтобы произвести следующее поколение, — это те, кто больше всего не хочет летать, и в конечном итоге эволюция сделает все остальное».

И с тех пор, как Джозеф Хукер выразил свои сомнения, многие другие ученые тоже начали сомневаться в выводах Дарвина.

Однако почти все эти дискуссии игнорировали место, которое является воплощением потери полета — это «субантарктические» острова. Они находятся в «ревущих сороковых» и «неистовых пятидесятых», и это одни из самых ветреных мест на Земле.

Ревущие сороковые и неистовые пятидесятые — это названия, данные моряками пространствам в океане между 40° и 50° и 50° и 60° южной широты соответственно, где дуют сильные и устойчивые западные ветры, вызывающие частые штормы.

«Если Дарвин действительно ошибся, ветер никоим образом не объяснил бы, почему так много насекомых утратили способность летать на этих островах», — сказала Рэйчел Лейхи.

Используя большой новый набор данных о насекомых с субантарктических и арктических островов, исследователи из Университета Монаш изучили каждую идею, предложенную для объяснения потери полета насекомыми, включая идею Дарвина о ветре.

В итоге они показали, что Дарвин был прав для этого «самого ветреного места» на Земле. Ни одна из обычных идей (например, предложенных Хукером) не объясняет степень потери полета субантарктических насекомых, но идея Дарвина объясняет. Хотя в слегка измененной форме, в соответствии с современными представлениями о том, как на самом деле происходит потеря полета.

Ветреные погодные условия затрудняют полет насекомых и делают их более затратными с точки зрения энергетики. Таким образом, насекомые перестают вкладывать средства в полет и его «дорогостоящие» основные механизмы (крылья, мускулы крыльев) и перенаправляют ресурсы на воспроизводство.

«Примечательно, что спустя 160 лет идеи Дарвина продолжают вносить ясность в эволюцию», — говорят исследователи.

Они добавляют, что антарктический регион — это необычная лаборатория, в которой можно разгадывать одни из самых интересных загадок мира и проверить некоторые из самых важных идей Дарвина.

Wind plays a major but not exclusive role in the prevalence of insect flight loss on remote islands, Proceedings of the Royal Society B, rspb.royalsocietypublishing.or … .1098/rspb.2020.2121