Hmyzí křídla se poprvé objevují na zkamenělinách starých stovky milionů let. Jak se ale letky na těle hmyzu vyvinuly, je pro vědce záhadou. Existuje několik teorií. Odpověď na dlouholetou otázku nyní nabízí studie týmu českých a německých vědců.
Původ křídel u hmyzu vědce neznají, protože na rozdíl od ptáků či netopýrů nejsou jejich letky přeměněné přední končetiny. "Když se podíváte na části těla, ze kterých křídla vyrůstají, tak ty stejné části mají pořád funkční končetiny. Ze stejného tělního článku vám u hmyzu vyrůstá noha i křídlo. To znamená, že křídlo nemůže být modifikovaná noha," vysvětluje Pavel Sroka z Entomologického ústavu Biologického centra Akademie věd, který se na výzkumu podílel.
Odborníci nyní zkoumali fosilie, které nalezli v lomu v německém Dolním Sasku. Zkameněliny pochází z konce prvohor, tedy z období zhruba před 300 miliony let. Patří larvám starobylé skupiny vyhynulého hmyzu s názvem Palaeodictyoptera. Jejich pozůstatky podle expertů nahrávají teorii, že hmyzí křídla se původně vyvinula ze žaber.
Zkamenělé larvy totiž mají na svém zadečku několik výběžků, které pravděpodobně jako žábry fungovaly. Zárodky křídel, které vědci na larvách také našli, se těmto výběžkům nápadně podobají. Je tedy možné, že tyto útvary také přijímaly kyslík z vody. Larvy sice nejsou přímým spojovacím článkem mezi bezkřídlým a létajícím hmyzem, ale pravděpodobně ho připomínají, což vědce posouvá dále v bádání.
"Není to úplně nepředstavitelné, že skrz výběžky dýchaly, protože dnes existuje spousta skupin vodního hmyzu s larvami, které žijí pod vodou a mají na těle podobné výrůstky k dýchání," říká Sroka. Podle něj jde například o larvy současných jepic.
Na rozdíl od jepic ale hmyz, z jehož řádu pochází i zkamenělina, dorůstal obřích rozměrů. Rozpětí křídel dospělců některých druhů mohlo být až půl metru. "Byli dost bizarní. Je to třeba jediná skupina, která měla malá křidýlka i na předohrudi. Dnes má hmyz buď jeden pár křídel, nebo maximálně dva. Tito měli tři, šlo o šestikřídlá zvířata," vysvětluje entomolog.
Prvohory byly časem bezobratlých obrů
Dalším výrazným rysem dospělců byly podle vědce přívěsky, které mu vyrůstaly ze zadečku, podobné těm u jepic. Byly však mnohem delší. "Sloužilo jim to při plachtění jako kormidlo, udržovali tím rovnováhu," vysvětluje vědec.
Okřídlení dospělci prastarého hmyzu měli na hlavě takzvané bodavě sací ústní ústrojí, tedy zjednodušeně sosák. Živili se pravděpodobně mízou rostlin. Čím se živily jejich larvy, není zatím jisté. Pravděpodobně však žily ve vodě. Tomu by nasvědčovala i tehdejší krajina, která byla poměrně vlhká. "Naše oblast střední Evropy byla docela blízko rovníku, takže zde panovalo vlhké a teplé počasí. Byla to bažinatá tropická krajina s poměrně hustou vegetací kapraďorostů a plavuní," přibližuje vědec.
Hmyz, který vědci zkoumali, ale nebyl v prvohorní krajině tím největším. Žily zde například vážky s rozpětím křídel přes půl metru. Někteří členovci podobní stonožkám pak dosahovali délky dva a půl metru a vážili až padesát kilogramů. Stejné délky dosahovali i prvohorní vodní klepítkatci, přezdívaní mořští štíři.
Do gigantických rozměrů hmyz podle vědců dorůstal pravděpodobně díky vysokému obsahu kyslíku v atmosféře. Do vzduchu se pak vznesl o 100 milionů let dříve než první plazi, savci či ptáci.
Nadřád Palaeodictyopterida, ze kterého pochází zkamenělina, byla poměrně velká skupina hmyzu. "Byly v ní všechny možné velikostní formy, všechny možné tvary těla. Hráli důležitou roli v ekosystému, mohli je lovit například pavoukovci," vysvětluje entomolog.
Ve stejné době už Zemi obývaly jepice a vážky, od pravěku se tento hmyz příliš nevyvinul. Současní zástupci podle vědce vypadají téměř stejně jako ti prvohorní. "Pravděpodobně je to z toho důvodu, že se jim to prostě osvědčilo," vysvětluje.
Na rozdíl od jepic a vážek ale hmyz, který vědci zkoumali, do současnosti nepřežil. "Poslední ránu jim zasadilo velké vymírání na konci permu, které dělí prvohory od druhohor (zhruba před 250 miliony lety - pozn. red.). Tehdy vymřelo obrovské množství zvířat a rostlin. Uvádí se, že v mořích to bylo přes 90 procent veškerých organismů," říká Sroka.
