Explanation for why we don’t see two-foot-long dragonflies anymore fails

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巨大なトンボがいなくなった理由の説明が失敗した理由

300百万年前の石炭紀、空は巨大な昆虫で賑わっていました。その中には現代のトンボに似た Meganeuropsis permiana もいました。しかし、なぜ今こんなに大きな昆虫がいないのでしょうか？長年、科学者は「酸素制約仮説」によってこの謎を説明してきました。

昆虫の呼吸メカニズム

昆虫は哺乳類のように肺を持たず、体全体に酸素を運ぶための閉鎖循環系もありません。昆虫は トラケア（気管系） という内部管で空気を取り込みます。このトラケアは体内の組織に酸素を供給する微細な トラッケオール に分岐しています。

「酸素制約仮説」では、昆虫が大きくなるほど酸素が組織の奥深くまで届くのが難しくなると考えられていました。しかし、Edawrd Snelling教授の研究チームは、この考え方が誤りであることを明らかにしました。

研究チームは44種類の昆虫を調査し、トラケオールが筋組織の中でどれほどの体積を占めるかを調べました。その結果、大型の昆虫であっても、トラケオールは筋肉の体積の1%程度しか占めないことが判明しました。

この発見は、仮に巨大昆虫がより多くの酸素を必要とした場合でも、トラケオールの密度を増やすことは容易で、飛行機能を損なうことなく酸素供給を効率化できることを示唆しています。

酸素の欠如が原因でないとすれば、他にどんな要因があるのでしょうか？

空の競争： 約1億3500万年前から翼の長い昆虫と酸素レベルのつながりが消え始め、その頃に鳥類や、後にコウモリが進化しました。素早い捕食者の登場で巨大で鈍重な昆虫は不利になったのです。
物理的限界： 大きな昆虫は飛行時に大量の熱を発生させ、それを冷却するための十分な表面積がないと命に関わります。
外骨格の問題： 昆虫は成長するために脱皮を行いますが、大きすぎると新しい外骨格が固まるまでの間、身体を維持できないかもしれません。
循環系の影響： 昆虫の開放循環系は非常に大きな体を飛ばすには不向きである可能性があります。

研究チームは今後、酸素の供給メカニズムをより深く理解するために、空気嚢のサイズが体の大きさに応じてどのように変化するかを調査する予定です。

免責事項：本記事はAIによって自動生成されたものであり、内容の正確性を保証するものではありません。詳細情報はソース元をご確認ください。

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