ศึกษาเกี่ยวกับแมลง

กิจกรรมของมนุษย์กำลังผลักดันให้เกิดการสูญเสียความหลากหลายทางธรรมชาติ ซึ่งผู้เชี่ยวชาญบางคนอธิบายว่าเป็นเหตุการณ์การสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ครั้งที่ 6 ในประวัติศาสตร์โลก การลดลงของแมลงเป็นสิ่งที่น่าตกใจเป็นพิเศษ: แมลงไม่ได้เป็นเพียงกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่มีความหลากหลายสูงทั้งในและนอกตัวของมันเอง แต่พวกมันยังมีความสำคัญทางนิเวศวิทยาและเศรษฐกิจอย่างมากอีกด้วย ขอบเขตที่แมลงหายไปสามารถอธิบายได้ว่าเป็นสถานการณ์พิเศษเท่านั้น เพื่อให้เข้าใจกระบวนการพื้นฐานได้ดียิ่งขึ้น ดังนั้นจึงควรศึกษาเหตุการณ์การสูญพันธุ์ในอดีต ทำไม เพราะในอดีตแมลงบางกลุ่มก็ทวีความสำคัญและหลากหลายขึ้นเรื่อย ๆ ขณะที่กลุ่มอื่น ๆ ก็ถูกไล่ต้อนไปอยู่ตามซอกเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่เหลืออยู่ ความหลากหลายของตัวอ่อน 100 ล้านปี ประเด็นหลังดูเหมือนจะเป็นกรณีของนิวโรปเทอรา ซึ่งตัวแทนในยุคปัจจุบัน ได้แก่ ปีกลูกไม้และเขากวาง นักวิจัยสงสัยมานานแล้วว่าความสำคัญของแมลงกลุ่มนี้มีแนวโน้มลดลงตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์ อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้ ยังไม่มีการตรวจสอบสมมติฐานนี้ในเชิงปริมาณ ขณะนี้ ทีมที่ทำงานร่วมกับศาสตราจารย์ Carolin Haug นักชีววิทยา LMU และศาสตราจารย์ Joachim Haug ได้เผยแพร่ผลการศึกษาในรายงานทางวิทยาศาสตร์ที่บันทึกความหลากหลายของนิวโรปเทอราตั้งแต่ยุคครีเทเชียสจนถึงปัจจุบัน นับเป็นครั้งแรกที่การวิเคราะห์ทางสถิติสนับสนุนมุมมองของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับแมลงเหล่านี้ตลอดประวัติศาสตร์วิวัฒนาการ แต่เราจะวัดและเปรียบเทียบความหลากหลายทางชีวภาพของแมลงในระหว่างกระบวนการวิวัฒนาการได้อย่างไร? อย่างดีที่สุด เราทำได้เพียงแค่วาดภาพที่ไม่สมบูรณ์ของความหลากหลายทางชีวภาพที่มีอยู่ทั่วไปในระบบนิเวศในอดีต เพราะฟอสซิล แมลง เป็นสิ่งที่หายากมาก และถึงแม้ว่าJurassic Parkอาจสร้างความคาดหวังในทางตรงกันข้าม แต่ DNA สำหรับใช้ในการวิเคราะห์ความเกี่ยวข้องนั้นไม่สามารถแยกออกจากสัตว์เลื้อยคลานที่น่าขนลุกที่ห่อหุ้มด้วยอำพันในช่วงยุคครีเทเชียสได้อีกต่อไป รูปแบบและหน้าที่ Neuroptera เป็นแมลงโฮโลเมทาบอลิซึมที่ตัวอ่อนมีความแตกต่างอย่างมากในแง่ของรูปลักษณ์และการใช้ชีวิตจากตัวเต็มวัย ในขณะที่ดอกนิวโรพเทอราหลายดอกผสมเกสรหลังจากการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง ตัวอ่อนของพวกมันมักจะเป็นสัตว์นักล่าที่ดุร้าย ดังที่เห็นได้จากส่วนปากที่มีลักษณะคล้ายสไตล์อันน่าทึ่งของพวกมัน ชิ้นส่วนปากของตัวอ่อนเหล่านี้กลายเป็นจุดสนใจของนักวิจัย Joachim Haug กล่าวว่า "โชคไม่ดีที่ระยะตัวอ่อนมักถูกละเลยในการวิเคราะห์ดังกล่าว "แต่โดยเฉพาะอย่างยิ่งตัวอ่อนมักจะแสดงคุณลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่เราสามารถใช้เป็นพื้นฐานข้อมูลที่ให้ข้อมูลได้" แนวคิดพื้นฐานนั้นง่าย: รูปแบบต่างๆ เป็นเครื่องหมายของความหลากหลายทางชีวภาพ ยิ่งรูปร่างและสไตล์ของหัวที่แตกต่างกันเกิดขึ้นในตัวอ่อนของนิวโรพเทอรามากเท่าไหร่ สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ก็จะมีหน้าที่ทางนิเวศวิทยามากขึ้นเท่านั้น ตามนั้น หากมีส่วนหัวและส่วนปากที่หลากหลายเป็นพิเศษเกิดขึ้นในช่วงเวลาทางธรณีวิทยาที่กำหนด ก็มีเหตุผลที่จะสรุปได้ว่าแมลงเหล่านี้ครอบครองโพรงต่างๆ มากมายในเวลานั้น หลักการนี้ถือเป็นจริงแม้ว่าจะมีเพียงไม่กี่ตัวอย่างเท่านั้นที่รอดชีวิตและความสัมพันธ์ยังไม่ชัดเจน รูปแบบที่ซับซ้อน นักวิจัยวัดส่วนหัวของตัวอ่อนมากกว่า 1,000 ตัว ซึ่งรวมถึงตัวอ่อนนิวโรพอตเทอราที่กลายสภาพเป็นฟอสซิลเกือบ 300 ตัวที่รู้จักกันทั่วโลก และตัวอย่าง 800 ตัวที่ยังมีชีวิตอยู่ในปัจจุบัน ด้วยวิธีนี้ พวกเขาสามารถยืนยันได้ว่าความหลากหลายของตัวอ่อนของนิวโรปเทอราได้ลดลงอย่างแท้จริงในช่วง 100 ล้านปีที่ผ่านมา Carolin Haug กล่าวว่า "แม้ว่าการมองย้อนกลับไปในอดีตจะจำกัดเพียงตัวอย่างขนาดเล็กและภูมิภาคที่เฉพาะเจาะจงมากทั่วโลก แต่เราก็สามารถตรวจพบความหลากหลายทางสัณฐานวิทยาที่มากขึ้นในบรรดาตัวอ่อนของนิวโรปเทอราในยุคครีเทเชียส" Carolin Haug กล่าว "ดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่าความหลากหลายที่แท้จริงนั้นมีอยู่จริงมากกว่าในอดีต" อย่างไรก็ตาม ภาพรวมของประวัติของนิวโรพเทอรานั้นซับซ้อน: ในขณะที่ความหลากหลายโดยรวมลดลงอย่างเห็นได้ชัด บางสายของนิวโรพเทอรามีความหลากหลายขึ้นและด้วยเหตุนี้จึงมีความสำคัญมากขึ้น "งานของเรายังแสดงให้เห็นว่ามีศักยภาพมากน้อยเพียงใดในการศึกษาทางสัณฐานวิทยาของตัวอ่อนแมลง" แคโรลิน เฮาก์ กล่าวเสริม "สัณฐานวิทยาเชิงปริมาณสามารถเปิดเผยการเปลี่ยนแปลงที่ไม่สามารถบันทึกเชิงปริมาณภายในกรอบอนุกรมวิธาน"