Fashion Forward: Hvordan Nogle Insekter Voksede Mærkelige Hjelme

{h1}

Insekter kaldet treehoppers har udviklet skøre hoved ornamenter, kaldet hjelme, der udvikler sig fra fløjlignende strukturer på deres første kropssegmenter.

Små insekter kaldet treehoppers sport nogle meget ulige hjelme. Nu har forskerne fundet, at insekterne udviklede dette hovedbeklædning ved at reaktivere og omsætte deres vingefremstillingsmaskiner.

"Vi mener, at dette er et eksempel på, hvordan evolution kan fungere på et morfologisk niveau ved at genbruge et genetisk program ved at udtrykke det på en ny placering på kroppen", siger undersøgelsesforsker Benjamin Prud'homme fra Institut de Biologie du Développement de Marseille-Luminy, i Frankrig. "Det var råmaterialet til evolution at lege med, for at udvikle sig til nye former." [Billede af hjelmede insekter]

Treehoppere viser en endeløs mangfoldighed af former, hvoraf de fleste er formidlet af en bizzare struktur kaldet hjelmen, en ny homolog til vinger ikke længere involveret i flyvningen.

Treehoppere viser en endeløs mangfoldighed af former, hvoraf de fleste er formidlet af en bizzare struktur kaldet hjelmen, en ny homolog til vinger ikke længere involveret i flyvningen.

Kredit: Nicolas Gompel

Forskere antager, at træhopperne, der opstod på jorden omkring 40 millioner år siden, bruger deres hovedbeklædning til camouflage. En del af det ligner affald eller dyrefjerning, og en art endda dons hovedbeklædning, der ligner en aggressiv myr.

"Vi kender ikke hjelmens funktion," sagde Prud'homme til WordsSideKick.com. "Til menneskelige øjne ser de ud som om de efterligner det miljø, som dyret lever i."

Hjelmhoved

Forskerne studerede generne involveret i udviklingen af ​​både vinger og hjelme og fandt ligheder. De samme gener udtrykt i andre brystsegmenter under vingeudvikling udtrykkes under hjelmudvikling i det første thoracic segment (lige bag hovedet).

"Det er ganske bemærkelsesværdigt - hjelmene ser meget anderledes ud end vingerne," sagde Prud'homme. "Faktisk er de ikke vinger i sig selv, de bruges ikke i flyvning."

Gen er udtrykt i alle insekter, der normalt stopper udvikling af vinger (og andre vingelignende træk, såsom træhoppers hjelm) i det første thoracic segment. I træhopperen er disse gener stadig aktive og udtrykte, så en anden del af vingeformationsbanen skal være defekt, så træhopperne kan dyrke deres hjelme.

Krop-bygning

Hjelmen af ​​treehoppers, en homolog til vinger, der ikke længere er involveret i flyvningen, antager de mest ekstravagante former, såsom denne, en prøve af Gigantorhabdus enderleini, hvor orgelet, som dækker det meste af dyrets krop, ender i en forgrenet spatel

Hjelmen af ​​treehoppers, en homolog til vinger, der ikke længere er involveret i flyvningen, antager de mest ekstravagante former, såsom denne, en prøve af Gigantorhabdus enderleini, hvor orgelet, som dækker det meste af dyrets krop, ender i en forgrenet spatel

Kredit: Nicolas Gompel

For at udforme deres hjelme måtte træhopperne først vende denne vingemaskine i dette kropssegment efter at være ubrugt i 250 millioner år. "Det er en unik situation i winged insekter," sagde Prud'homme.

Insektvinger viste sig for første gang omkring 350 millioner år siden i primitive winged insekter, der havde vinger på hvert segment. I løbet af de næste 100 millioner år blev disse vinger korralled ind i bare det andet og tredje thoracic segment og har siden været derhen.

Tilføjelse af funktioner til insektplansplanen - den generelle plan for kropsdele, hvor alle insekter udvikler sig - er en meget sjælden begivenhed. Efterhånden har nogle insekter mistet vingerne sammen, selvom tabte funktioner er meget mindre komplicerede end at tilføje dem.

"Vi forstår hvordan tingene kan fjernes, men forstår ikke, hvordan nye funktioner kan tilføjes," sagde Prud'homme. "Dette er meget mere gråt område af vores forståelse."

Du kan følge WordsSideKick.com-medarbejderforfatteren Jennifer Welsh på Twitter @microbelover. Følg WordsSideKick.com for det seneste inden for videnskabsnyheder og opdagelser på Twitter @wordssidekick og på Facebook.


Video Supplement: Retrodesign midcentury danish design.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com