حشرات کربونیفر
ساحل یک رودخانه در دوره کربونیفر
دورهي كربونيفر – از 360 تا 300 ميليون سال قبل – دورهاي بود كه در آن، جانداران خشكيزي، سازگاري هاي خود را با حيات بر روي خشكي كاملاً تثبيت کردند. جنگلهاي باراني وسيع و بزرگ – كه ميراثش زغالسنگهاي امروزين است – فراواني و گسترش يافتند. هرچند شرايط رو به پايان اين دوره تغيير كرد و خشكياي سراسري بر محيطهاي آن حاكم شد و از حجم جنگلهاي باراني به شدت كاسته شد.
يكي از ويژگيهاي اصلي دورهي كربونيفر به جو آن مربوط ميشود. جو كربونيفر واجد تقريباً 35 درصد اكسيژن بود. يعني بالاترين مقدار اكسيژن در جو در سراسر تاريخ زمين. براي اين كه به سطح بالاي اكسيژن در جو اين دوره پي ببريد كافي است ميزان 21 درصدي اكسيژن در جو امروزين زمين را در نظر بياوريد.
اين افزايش حيرتانگيز سطح اكسيژن در جو، منجر به تكامل حشراتي غولآسا شد. هزارپاياني دومتري، عقربهای ۷۰ سانتیمتری، سوسكهايي 20 سانتيمتری و سنجاقكهايي با پهناي بال 75 سانتيمتر!
اما چرا حشرات به چنين ابعاد غول آسايي دست يافتند؟
پاسخ آن، همچنان كه پروفسور مايكل بنتن در كتاب تاريخ حيات نشان داده است، در شيوهي تنفس حشرات نهفته است. حشرات مانند ما شش ندارند كه اكسيژن را به درون آن پمپاژ كنند و با صرف نيرو از آن خارج كنند. شيوهي تنفس حشرات، شيوهاي انتشاري است. به اين صورت كه، روي سراسر كوتيكول(پوستك)شان ـ كه تمامي سطح بدن حشره را چون قشري نازك ولي محكم پوشانده است ـ سوراخهاي ريز و متعددي وجود دارد كه تا درون بدن حشره امتداد دارند. اكسيژن در قالب هوا، بدون اراده و دخالت حشره، وارد اين دالانهاي ريز و باريك ميشود و تا اعماق بافتهاي حشره رسوخ ميكند و كار اكسيژنرساني به بافتهاي حشره را انجام ميدهد. نتيجه چنين سازوكاري البته اين است كه حشره، بهلحاظ مقطع عرض بدن خود، صرفاً تا حد محدودي ميتواند بزرگ شود. اگر از اندازهي فعلي آن، هر حشره متناسب با ساختار ژنتيكي خود، بزرگتر شود، اكسيژن با درصد كنوني آن در جو، كفاف تغذيهي اكسيژني حشره را نميدهد و در نتيجه حشره ميميرد. از همين روست كه حشرات صرفا در حد و اندازههاي كاملاً محدودي ميتوانند رشد كنند. به بيان ديگر، مقدار اكسيژن موجود در جو، تعيين ميكند كه حشرات، با اين سازوكار تنفسي، تا چه حجمي بزرگ شوند.
اتفاقي كه در كربونيفر افتاد، همچنان كه در بالا خوانديد، افزايش فوقالعادهي سطح اكسيژن در جو آن بود. همين افزايش اكسيژن به حشرات اجازه داد تا طي فرآيند تكامل به اندازههاي بزرگتري دست يابند.
در زير، فسيل و شكل بازسازيشدهي سنجاقك معروف كربونيفر ـ با نام علمي مگانيورا ـ را می توانید بينيد.
«زيستشناسي فقط در پرتوي تكامل است كه معنا مي يابد.»