Γιατί υπάρχουν τόσα λίγα έντομα στους ωκεανούς;

Τα έντομα υπάρχουν στη Γη εδώ και 480 εκατομμύρια χρόνια, ενώ περίπου το 80% του συνόλου τους παραμένει ανεξερεύνητο σύμφωνα με εκτιμήσεις των επιστημόνων. Τα συναντάμε παντού στη στεριά, αλλά πολύ λίγα είδη ζουν στους ωκεανούς και οι επιστήμονες προσπαθούν εδώ και χρόνια να καταλάβουν το γιατί.

Μία ομάδα Αμερικανών και Ιαπώνων επιστημόνων κατέληξαν σε μία πολύ ενδιαφέρουσα υπόθεση για το λόγο, η οποία αποτελεί μία πολύ απλή εξήγηση για ένα μακροχρόνιο ερώτημα.

Προτείνουν πως ένα μοναδικό ένζυμο το οποίο βοηθά τα έντομα να αποκτήσουν σκληρό σκελετό, είναι ο λόγος που τα συναντάμε σπάνια μεν σε θαλάσσιο περιβάλλον, αλλά έχουν εξαπλωθεί τόσο πολύ στη στεριά.

Τα έντομα σκληραίνουν το εξωτερικό περίβλημά τους μέσω ενός ειδικού μηχανισμού που χρησιμοποιεί μοριακό οξυγόνο και multicopper oxidase-2 (MCO2) και εξαρτάται από την πληθώρα των χημικών που βρίσκονται σε κάθε περιβάλλον, καθώς και από το πόσο ελαφρύς είναι ο εξωσκελετός του εντόμου.

Η ανάδυση των εντόμων είναι μία σημαντική στιγμή στην εξέλιξη της ζωής στη Γη και δείχνει μία εξελικτική επέκταση-κλειδί των νέων έμβιων οργανισμών σε ένα νέο χερσαίο οικοσύστημα.

Πρόσφατη έρευνα, έδειξε πως τα έντομα και τα καρκινοειδή (τα οποία ζουν κυρίως στη θάλασσα), ανήκουν στον ίδιο κλάδο που ονομάζεται Pancrustacea. Παρόλο που τα έντομα ακολούθησαν διαφορετικό δρόμο στην εξέλιξή τους σε σχέση με τα καρκινοειδή και τα δύο είδη έχουν ακόμα εξωσκελετούς με σκληρή επιδερμίδα, η οποία κρατά την υγρασία και τα μικρόβια μακριά από το εσωτερικό του οργανισμού. Ωστόσο τα καρκινοειδή χρησιμοποιούν κυρίως ασβέστιο από το θαλασσινό νερό για να μετατρέψουν την επιδερμίδα τους σε κέλυφος.

Οι ερευνητές θεωρούν πως η παρουσία του οξυγόνου στον αέρα είναι ο καθοριστικός παράγοντας στα έντομα, αφού το νερό δε διαθέτει αρκετό. Έτσι τα έντομα αποκτούν σκληρότερο και πιο ξηρό περίβλημα μέσω του MCO2, το οποίο δημιουργεί μία προστατευτική επιφάνεια ενώ παραμένει εξαιρετικά ελαφρύ. Σε αντίθεση με τα καρκινοειδή βεβαίως όπου το κέλυφός τους είναι πολύ πιο πυκνό και βαρύ.

Είναι πιθανό τα έντομα να κατάφεραν να αναπτύξουν την ικανότητα να σκαρφαλώνουν και να πετούν, χάρη στο MCO2, το οποίο τους επέτρεψε να κινούνται πιο εύκολα και να αποικίσουν έως τότε μη κατειλημμένες οικολογικές ζώνες.

Αν τα έντομα δεν είχαν αποκτήσει το σύστημα MCO2, η εξέλιξή τους και η επιτυχία τους θα ήταν σημαντικά διαφορετική από αυτό που παρατηρούμε σήμερα.

Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο Physiological Entomology.