昆虫已经存在了近4.8亿年，给它们充足的时间爬行、爬行、挖洞和扑动我们星球的表面。
嗯，差不多全部结束了。 种类少得惊人，科学家们一直试图找出为什么会出现这种情况。
来自美国和日本的一个研究小组最近对此提出了一个有趣的假设，声称找到了“对一个长期存在的问题的简单解释”。
他们提出一种独特的酶帮助昆虫硬化外壳，被称为多铜氧化酶-2 (MCO2)，这就是它们在海洋环境中很少见但在陆地上表现良好的原因。
领导该团队的东京都立大学生物学家浅野纲明 (Tsunaki Asano)先前显示的昆虫已经进化出一种特殊的机制，利用分子氧和 MCO2 来硬化其坚韧的外层。
现在浅野和同事在一篇文章中解释说发表评论这如何使海洋中的各种生物处于不利地位，但却帮助它们摆脱困境。 它本质上取决于每个环境中化学物质的丰富程度，以及昆虫外骨骼的轻质程度。
研究小组表示：“昆虫的出现是地球生命进化中的一个重要事件。”写，“并强调了生物体向新的陆地生态系统的关键适应性扩张。”
昆虫是地球上一些最成功的生物，是该门中最大的类群节肢动物，这有助于。 他们扮演一个 在维持的。
最近的见解从分子系统发育学已经透露昆虫和甲壳类动物（主要生活在海洋中）属于同一分支，称为泛甲壳纲。
虽然是昆虫与它们的甲壳类祖先不同和发达的陆上生活方式，两者仍然有外骨骼由蜡和坚韧的材料制成表皮称为甲壳素的碳水化合物。
这个角质层是身体表面的一层保护层，可以保持水分和细菌，就像我们的皮肤一样。 它不仅仅是一个漂亮的外壳，还可以保护身体免受外部机械力的影响，并有助于保持身体的形状和活动性，充当外部支架。
然而，甲壳类动物主要利用海水中的钙将其角质层硬化成外壳，而昆虫则通过 MCO2 的介导，利用分子氧将其角质层转化为器官的耐用外壳。
浅野和同事认为，空气中氧气的存在使得土地更容易吸引昆虫。 现在海洋对它们来说是一个严酷的地方，因为没有足够的氧气，更不用说已经存在了和许多。
对昆虫有利的是，它们的角质层通过 MCO2 途径变得更硬、更干燥，从而产生一种具有保护作用的生物材料，同时或多或少保持像羽毛一样轻的质量。 与甲壳类动物相比，这是一个显着的区别，由于甲壳类动物的壳密度和钙化水平之间成正比，因此甲壳类动物的壳密度更大，这不适合在空气中生存。
由于 MCO2 的作用，昆虫可能已经发展出攀爬植物、滑翔并最终飞行的能力，使它们能够更轻松地移动并填补以前未被占据的生态位。
研究小组认为，MCO2 可能是昆虫的独特之处。 像他们在他们的论文中说，“没有 MCO2，就没有昆虫。”
浅野和团队进一步解释了昆虫的特异性指出：“其他节肢动物，包括昆虫的近亲、非昆虫六足动物，如跳虫和，不具备 MCO2 基因。”
研究人员指出，昆虫并不是唯一的它们已经适应了陆地上的生活，因此 MCO2 并不是成功搬出海洋住所并在陆地上建立房屋的必要条件。
但昆虫角质层的独特形成方式确实提供了大量关于它们进化到如何适应陆地环境的信息。
“如果昆虫没有获得 MCO2 介导的系统，昆虫的进化和成功可能与我们目前观察到的有很大不同，”研究小组结论。
“我们希望基于这个观点进一步讨论昆虫的进化和陆化。”
该评论已发表于生理昆虫学。
