Hva er evolusjonshistorien til insekter?

Insektenes evolusjonshistorie, som for mange andre virvelløse grupper, er dårlig forstått. I mange tiår trodde man at de forgrenet seg tusenbein og tusenbein, som er kjent for å ha kolonisert landet så tidlig som for 428 millioner år siden, i løpet av den siluriske perioden. Men nylige genetiske studier antyder at insekter mer sannsynlig splittes fra krepsdyr en gang for rundt 410 millioner år siden. Omstendighetene for denne evolusjonsendringen er gjenstand for debatt, og mye mindre tydelig enn utviklingen av lob-finned fisk til primitive tetrapods.

Det tidligste kjente eksemplaret i insektenes historie er Devons fossil Rhyniognatha hirsti , datert til mellom 396 og 407 millioner år siden. Det ble funnet i Rhynie Chert-formasjonen, et godt bevart Devonian økosystem som inkluderer noen av de første landplantene med vaskulært vev og blant de tidligste og best bevarte fossilene av jordleddyr. Mandiblene til dette insektet antyder at det allerede hadde utviklet flukt, og uthulet opphavet til insektflukten og andre viktige aspekter av historien til insekter i mysterium.

Nøyaktig når og hvordan flukten gikk inn i insektenes historie, er dårlig forstått. En forsker, Jim Marden, har presentert en modell der insektflyging utviklet seg fra evolusjonært tilpasningsdyktige mellomtrinn som involverer skimming på vann. Han peker på steinfly, en levende insektgruppe som bruker vingene sine til å skumme langs vannoverflaten. Det er funnet arter som bruker varianter av skumdannelse som har mindre og mindre faktisk kontakt med vannet, hvert trinn gir betydelige fordeler med tanke på hastighet og derved evne til å unngå rovdyr og oppsøke matkilder.

Det er flere kjente grupper av hexapods (sekbeinte virvelløse dyr) som evolusjonært er basale for insekter og ville ha delt seg fra dem før rundt 400 millioner år siden, da de første fossile insektene dukker opp. Disse inkluderer de rikholdige springtails, så vel som de mindre anerkjente proturanene og dipluranene. Det antas at springtails, proturans og diplurans alle utviklet sin hexapod form for bevegelse uavhengig av hverandre, men bare insekter fikk evnen til å fly.

I flere titalls millioner år var insekter og andre små virvelløse dyr de eneste dyrene som koloniserte landet, den gang dekket av korte planter ikke høyere enn midjehøyden. Etter hvert som planter vokste og en avstamning av fisk utviklet seg til de første amfibiene, ble insekter forbundet med større tetrapods, som ville ha fortært dem i store antall for å overleve. Takket være de høye oksygennivåene i karbonperioden, for rundt 320 millioner år siden, vokste noen insekter imidlertid til store størrelser, for eksempel griffinflygen Meganeura , som hadde et vingespenn på to fot. Men da oksygennivået sank, døde disse insektene umiddelbart på grunn av manglende evne til å sirkulere tilstrekkelig oksygen gjennom kroppene.

De neste store milepælene i insektenes historie skjedde gjennom hele mesozoikum, da de fleste moderne grupper slik vi kjenner dem utviklet seg. For rundt 120 millioner år siden utviklet blomstrende planter seg, og samarbeidet mellom insekter (spesielt bier) og disse nykommerne førte til et gjensidig gunstig evolusjonært forhold. Som et resultat er blomstrende planter nå den dominerende landfloraen.