Бабки й одноденки мають дивну спільну рису: вони не можуть скласти крила вздовж тіла, як це роблять жуки, мухи чи метелики. Тепер масштабне генетичне дослідження допомогло розв’язати давню суперечку про спорідненість цих комах — і водночас пролило світло на походження польоту.
Дослідники проаналізували 1367 генів у 101 виду комах. Майже всі побудовані ними генетичні дерева вказали на один результат: бабки, одноденки та бабки-стрілки належать до окремої гілки еволюційного дерева, тоді як решта сучасних крилатих комах утворюють іншу.
Крила з’явилися лише раз?
Результати підтримують гіпотезу, що крила виникли один раз — у спільного предка всіх сучасних крилатих комах. Імовірно, це сталося приблизно 400–424 мільйони років тому, ще в девонському періоді, коли наземна рослинність була зовсім іншою, ніж сьогодні.
Згодом різні гілки комах пішли власними шляхами. У більшості сучасних видів сформувався механізм, який дозволяє складати крила над тілом. Це допомагає захищати їх від пошкоджень.
У бабок та одноденок основа крила влаштована інакше: її невеликі пластинки зрослися й утворили жорсткіше з’єднання. Така конструкція не дозволяє складати крила, зате допомагає підтримувати їх під час польоту. Для бабок це особливо важливо, адже вони полюють на інших комах у повітрі.
Чому вчені так довго сперечалися?
Проблема в тому, що окремі гени нерідко вказують на різні еволюційні сценарії. За словами авторів дослідження, ранні групи крилатих комах могли розділитися за відносно короткий проміжок часу. Через це історія окремого гена не завжди збігається з історією виду.
Більшість проаналізованих генів підтримала спорідненість бабок та одноденок, але сотні генів віддали перевагу альтернативному поясненню. Тож остаточно закривати питання ще рано: для надійнішої відповіді потрібні додаткові генетичні дані та нові методи аналізу.
Дослідження, опубліковане в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences, не лише допомагає зрозуміти, чому бабки літають інакше, ніж більшість комах. Воно також показує, наскільки складно відновити еволюційну історію навіть добре знайомих нам істот.