Почему полёт стал крупной эволюционной инновацией
Насекомые были первой группой животных, освоившей активный полёт. Надёжные ископаемые крылатых форм известны с раннего каменноугольного времени, хотя молекулярные оценки допускают более раннее происхождение, а механизм возникновения крыла всё ещё обсуждается.1 Само по себе появление крыла не объясняет всё последующее разнообразие насекомых, но открыло принципиально новую среду — воздушное пространство.
Полёт позволял быстрее перемещаться между пятнами растительности и водоёмами, искать пищу и партнёров на большей площади, избегать части наземных хищников и заселять новые участки после нарушений. В результате континентальные популяции могли обмениваться особями на расстояниях, недоступных большинству других мелких членистоногих.
Как менялись пресноводные экосистемы
Пресноводная жизнь формировалась постепенно. По мере того как растения укрепляли берега и меняли речные ландшафты, а животные всё глубже осваивали континенты, в реках, поймах и озёрах увеличивалось число устойчивых экологических ролей. К карбону и перми в пресных водах существовали разнообразные рыбы, членистоногие и тетраподы, а в позднем палеозое возникали новые линии и способы питания водных насекомых.2
Значение этих процессов состояло не просто в добавлении «ещё одной среды». Пресные воды образовали сеть переходных зон между сушей и водой. Организмы использовали берега, поймы, водоёмы и наземную растительность на разных стадиях жизненного цикла или для разных функций. Это усложняло пищевые сети и движение органического вещества по континентальным экосистемам.
Важно не связывать оба процесса простой причинной стрелкой. Пресноводные сообщества начали развиваться задолго до массового появления крылатых насекомых, а происхождение полёта не сводится к одной гипотезе о водной или наземной среде предков. Позднепалеозойская перестройка биосферы была результатом совместной эволюции растений, членистоногих, позвоночных и самих ландшафтов.1, 2