Modernímu hmyzu nic nebrání vyrůst na úroveň pravěkých „obrů“, spočítali vědci

Doposud vědci předpokládali, že existenci obřího pravěkého hmyzu umožňovala vyšší koncentrace kyslíku v prvohorní atmosféře. Jenže nový výzkum to vyvrací – podobně velcí tvorové by dle něj bez problémů zvládli i moderní vzduch.

Před 300 miliony lety nebyla obloha tak rušné místo jako v současnosti. Ke vzniku ptáků chybělo ještě dobrých 150 milionů let, jen o něco lépe na tom byli létající plazi. Ale nebe pusté nebylo, proháněl se po něm hmyz. A to takový, který by ale moderního člověka nejspíš pořádně vyděsil.

Kralovaly mu totiž obří vážky, Čechům dobře známé z ilustrací Zdeňka Buriana. Ty největší měly rozpětí křídel 71 centimetrů, což odpovídá malému sokolovi. Vědci už řadu let řeší paleontologickou záhadu, jak mohli tito hmyzí obři vůbec existovat a jak dokázali létat. Nikdy později totiž tak gigantičtí zástupci hmyzu na Zemi nejenže nežili, ale rozměrům pravěkých vážek se ani vzdáleně nepřiblížili.

S vysvětlením hádanky přišla nová studie, která tyto pravážky detailně studovala. Na tomto místě je nutné říci, že to vlastně pravé vážky nebyly. Jmenovaly se Meganisoptera a byly jen příbuznými moderních vážek – vzdálené podobně jako sloni od mamutů. Pro jednoduchost ale bude v článku slovo vážka používáno.

Vědci dlouho předpokládali, že hlavní příčinou obřího vzrůstu těchto tvorů byl kyslík. V karbonu, části prvohor, kdy tyto vážky žily, měla atmosféra Země mnohem víc kyslíku než ta současná. Zatímco dnes je to asi 21 procent, tehdy se koncentrace tohoto plynu pohybovala kolem třiceti procent. Podle hypotéz z konce minulého století právě tyto vysoké koncentrace kyslíku mohly „pohánět“ extrémně energeticky náročný let pravážek.

Jenže to dle aktuálního zjištění badatelů není pravda.

Moderní vážka
Zdroj: Reuters/Babu

V nové studii, která vyšla tento týden v odborném žurnálu Nature, vědci prostudovali fosilie i desítky zástupců moderního hmyzu a zjistili něco překvapivého. Neexistuje žádný důvod, proč by Meganisoptery nemohly přežít v moderní atmosféře s nižším podílem kyslíku.

Let potřebuje energii

Létání vyžaduje více energie než běh nebo plavání, protože aktivní letec (na rozdíl od toho, který jenom plachtí) musí neustále bojovat proti gravitaci, aby se udržel ve vzduchu. Svaly, které jsou do mávání křídly zapojené, kvůli tomu musí spotřebovávat velké množství kyslíku. Ten se šíří do tkání systémem trubiček připomínajících stromovou strukturu.

Právě ze struktury těchto trubiček nazývaných tracheoly (také se jim říká vzdušnice), vědci odvozovali informace o rozměrech pravěkého hmyzu. Struktura tracheol naznačovala, že větší hmyz by při současné koncentraci kyslíku nebyl schopen touto sítí dodávat do křídel dost kyslíku – a tedy ani energie. A z toho vzešla myšlenka, že struktura a funkce tracheálního systému omezuje velikost těla hmyzu. Hypotéza byla přitom natolik přesvědčivá, že je i v učebnicích.

Nový pohled na létání hmyzu

Když ale vědci zkoumali detailně tracheální systém moderních kobylek, zjistili, že jeho vlastnosti by umožňovaly, aby vyrostly do mnohem větších rozměrů, aniž by to narušilo schopnost zásobovat jejich tkáně kyslíkem. Biology to zaujalo natolik, že stejným způsobem během pěti let zmapovali 44 dalších druhů létajícího hmyzu. A výsledky byly velmi podobné tomu, co se ukázalo u kobylek.

Kdyby se všechny druhy tohoto hmyzu zvětšily, nemělo by to na funkce tracheálního systému žádný vliv. „Z toho vyplývá, že velikost těla létajícího hmyzu nikdy nebyla omezena strukturou ani funkcí tohoto systému,“ konstatovali autoři studie v doprovodném článku, který vydali na webu The Conversation. „Neexistuje žádný fyziologický důvod, proč by hmyz velikosti pravěkých vážek nemohl létat v dnešní atmosféře. A přesto aktuálně neexistuje.“

Podle autorů práce je vysvětlení neexistence gigantických hmyzích Meganisopter v současnosti vlastně jednoduché – v procesu evoluce totiž platí jedno prosté pravidlo, které říká, že větší živočišné druhy jsou náchylnější k vyhynutí než ty menší.

Podrobnosti licence zde.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Mnohým AI chybí dostatečná opatření při dotazech vztažených k terorismu, varuje zpráva

Mnoho modelů umělé inteligence (AI) nemá dostatečné bezpečnostní mechanismy proti žádostem o „pomoc při teroristické operaci“, uvádí iniciativa Tech Against Terrorism v páteční zprávě.
před 12 hhodinami

Za padesát let zmizely tři čtvrtiny volně žijících obratlovců

Populace volně žijících obratlovců klesly v letech 1970 až 2022 v průměru o 73 procent. Největšími hrozbami pro tyto živočichy jsou ztráta a degradace stanovišť, nadměrné využívání přírodních zdrojů, klimatická změna, znečištění, invazní druhy nebo nemoci. Nejhůře jsou na tom sladkovodní populace živočichů, které poklesly průměrně o 85 procent. Vyplývá to ze Zprávy o stavu planety 2026 (Living Planet Report).
před 15 hhodinami

Emise skleníkových plynů za poslední dekádu měly dopad na sílu veder v Evropě, ukazuje studie

Když Evropu zasáhne mimořádná vlna veder, dokážou klimatologové poměrně dobře stanovit, jakou roli v ní sehrála člověkem způsobená změna klimatu. Nedávno publikovaná studie si ale klade mnohem složitější otázku – dá se v konkrétní vlně veder rozeznat vliv části skleníkových plynů, konkrétně těch, které lidstvo vypustilo teprve během posledních deseti let?
před 18 hhodinami

AI vyřešila stovky matematických problémů, tvrdí OpenAI. Vědci protestují

Společnost OpenAI zaměřená na výzkum a vývoj umělé inteligence (AI) zveřejnila rozsáhlou sbírku matematických výpočtů, které vytvořil její nový interní model. Podle deníku The New York Times (NYT) výsledky na jednu stranu odhalují, čeho jsou nejpokročilejší modely AI schopny, ale vyvolávají i otázku, do jaké míry se výsledky opírají o práci skutečných matematiků. Překotný vývoj AI také vyvolává obavy, že firmy technologii vyvíjejí rychleji, než se změně dokáže přizpůsobit akademické prostředí.
8. 10. 2026‌‌

Rakovina dutiny ústní zabije ročně stovky Čechů. Člověk ji může odhalit sám, radí stomatolog

Stovky lidí ročně zbytečně zemřou na rakovinu dutiny ústní, hlavně proto, že se s touto diagnózou dostanou k lékaři pozdě. Ve skutečnosti mohou ale hodně udělat sami, tento nádor se dá totiž odhalit i pomocí samovyšetření. Včasný záchyt je pro toto zhoubné onemocnění klíčový, říká v rozhovoru pro ČT24 přednosta Stomatologické kliniky FN Plzeň Lukáš Hauer.
8. 10. 2026‌‌

Větrné elektrárny mohou ochlazovat mořskou hladinu, ukázal výzkum

Spočítat dopady větrných elektráren na okolí není úplně snadné – zejména na moři, kde existuje spousta nejrůznějších vlivů, jejichž dopady komplikují vyhodnocení. Teď přišli s kvalifikovanými odhady experti ze Skotska.
8. 10. 2026‌‌

Zemřela Margaret Hamiltonová, která vyvíjela programy pro NASA

Ve věku devadesáti let zemřela americká softwarová inženýrka Margaret Hamiltonová, která vedla tým, jenž vyvíjel letový software pro program Apollo amerického Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA). Informoval o tom její někdejší zaměstnavatel, Massachusettský technický institut (MIT).
8. 10. 2026‌‌

Největší soukromá archeologická společnost na světě končí, stovky vědců jsou bez práce

„Archeologie jako byznys s růstovou strategií“ – takový byl záměr americké soukromé společnosti Chronicle Heritage, která zaměstnávala stovky archeologů, antropologů a paleontologů. Na začátku října přestala fungovat, možná i kvůli obavám z budoucího nedostatku financí.
8. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.