Hyönteisiksi kutsuttuja kuusijalkaisia otuksia on lähes kaikkialla, minne katsot. Insecta-luokkaan kuuluvat muurahaiset, mehiläiset, kärpäset, kovakuoriaiset ja paljon muuta. Kaikkien näiden olentojen ruumis koostuu kolmesta osasta – pää, rintakehä ja vatsa – jotka on koteloitu kovaan ulkoluurankoon. Kaikilla hyönteisillä on myös antennipari, yhdistelmäsilmät ja kolme paria nivellettyjä jalkoja. Tästä perusruumiinrakenteesta syntyy kaikenlaisia hämmästyttäviä käyttäytymismalleja ja kykyjä, kuten Live Science paljastaa tässä 20 hätkähdyttävää faktaa hyönteisistä.
1. Menestyneimmät otukset. Tähän mennessä tiedemiehet ovat luetteloineet planeetalta noin 1,5 miljoonaa eliölajia, joista hyönteiset muodostavat noin kaksi kolmasosaa, tutkijat raportoivat Proceedings of the National Academy of Sciences -lehdessä. Tutkijat ovat kuitenkin vasta raapaisseet pintaa: Tutkimusten mukaan maapallon lajien kokonaismäärä on todennäköisesti lähempänä 9 miljoonaa. Planeetan villisti monimuotoisesta eläinkokoelmasta noin 90 prosenttia lajeista lasketaan kuuluvan hyönteisten luokkaan (Insecta). Syitä hyönteisten menestykseen ovat muun muassa niiden pieni koko, joka sekä helpottaa piiloutumista että vähentää kokonaisenergiantarvetta, laaja ruokavalio, joka koostuu sekä luonnollisesta että keinotekoisesta ravinnosta, sitkeä, suojaava ulkoluuranko, usein käytössään olevat siivet, joiden avulla hyönteiset pääsevät turvaan, saavat ravintoa ja saavat parittelemaan, sekä uskomaton lisääntymiskyky.
2. Tutustu kovakuoriaisiin. Hyönteisten heimoon Coleoptera kuuluvat kovakuoriaiset ovat biologisesti monipuolisin tunnettu olentoryhmä, sillä niitä on tähän mennessä kuvattu yli 380 000 lajia, jotka muodostavat 40 prosenttia kaikista kirjoissa olevista hyönteislajeista. Kun brittiläiseltä tiedemieheltä J.B.S. Haldanelta kysyttiin, mitä luontotutkimus kertoo luojasta, hän totesi kerran, että luojalla voi olettaa olevan ”kohtuuton mieltymys kovakuoriaisiin”. Tuore Proceedings of the Royal Society B -tutkimus viittaa siihen, että kovakuoriaisten ja todennäköisesti myös muiden hyönteisryhmien monimuotoisuuden salaisuus on niiden elämäntapojen monipuolisuus. Tämä takaa sen, etteivät niiden lajit kuole sukupuuttoon yhtä helposti kuin esimerkiksi nisäkäs- tai sammakkoeläinlajit.
3. Muurahaisten planeetta. Ulkona lämpimissä lämpötiloissa? Jos näin on, kun katsot alaspäin, huomaat luultavasti muurahaisen tai pari tai kymmenen säntäilevän. (Ei ole harvinaista nähdä muurahaisia myös sisätiloissa.) Tunnetut biologit Bert Hölldobler ja E. O. Wilson arvioivat Pulitzer-palkitussa, vuonna 1990 ilmestyneessä kirjassaan ”The Ants” (Belknap Press), että planeetalla asuu tiettynä hetkenä noin 10 kvadriljoonaa muurahaista. Se on noin 1,4 miljoonaa muurahaista ihmistä kohti, kun maailman väkiluku on 7,3 miljardia ihmistä.
4. Jokaisella mantereella . …mutta juuri ja juuri. Vaikka hyönteisiä löytyy ämpärikaupalla melkein mistä tahansa maapallolla, on yksi maanosa, jossa niillä on tuskin jalansijaa: Etelämantereella. Itse asiassa vain yksi todellinen hyönteislaji, siivetön kääpiö Belgica antarctica, kutsuu eteläisintä mannerta kodikseen, kertoo Miamin yliopiston (Ohio) ekofyysisen kryobiologian laboratorio. Pikkuruinen kärpänen on vain 0,08-0,23 tuumaa (0,2-0,58 senttimetriä) pitkä, mutta se on silti Etelämantereen suurin maaeläin. Tämän hyönteisen monista nerokkaista sopeutumisista Etelämantereen ankaruuteen mainittakoon, että B. antarctica kestää ruumiinnesteidensä jäätymisen ja sillä on runsas, purppuramusta ihonväri, joka imee mahdollisimman paljon näkyvää auringonvaloa ja lämmittää sitä.
5. Landlubberit. Koska hyönteisiä ei edelleenkään voi paeta edes Etelämantereella, on yksi paikka, jonne voi mennä ollakseen käytännössä vapaa kuusijalkaisista otuksista. Tuo paikka on 70 prosenttia maapallon pinnasta, jonka peittää valtameri. Miksi hyönteiset eivät ole onnistuneet asettumaan planeetan suurimpaan biosfääriin? Kukaan ei oikeastaan tiedä, miksi, mutta selitykseksi on esitetty, että valtameristä puuttuvat maalta löytyvät ravintokasvit ja suojaavat elinympäristöt. Toinen mahdollinen selitys on, että hyönteisten serkku, äyriäiset, ovat suurelta osin tehneet merestä kotinsa ja mahdollisesti syrjäyttäneet niveljalkaiset kilpailijansa.
6. Hengittävät kyljen kautta. Hyönteiset eivät hengitä suunsa kautta. Ne hengittävät happea ja uloshengittävät hiilidioksidia ulkoluurangossaan olevien reikien, niin sanottujen spiraalien, kautta. Nämä reiät reunustavat tyypillisesti hyönteisten rintakehää ja vatsaa. Outoa on myös se, että hyönteisten hengityselimiä ei ole liitetty eläinten verenkiertojärjestelmään, kuten ihmisillä, joiden keuhkot vaihtavat kaasuja verenkierron kanssa. Sen sijaan hyönteisillä on sydän- ja verenkiertoelimistön kaltainen putkiverkko, jota kutsutaan henkitorviksi ja joka toimittaa happea ja kuljettaa hiilidioksidia pois eläinten elimistön jokaisesta solusta.
7. Verikylpy. Verenkiertojärjestelmistä puheen ollen, hyönteisten verenkiertojärjestelmät eroavat huomattavasti ihmisten verenkiertojärjestelmistä. Sen sijaan, että suljetut verisuonet, kuten valtimot ja laskimot, kuljettavat verta ympäriinsä, hyönteisillä on avoin verenkiertojärjestelmä, jossa niiden veri, jota kutsutaan ”hemolymfaksi”, kylpee elimissä. Hyönteisten ”sydän” on segmentoitu ja kammioitu verisuoni, joka kulkee eläimen selkää pitkin. Tämä verisuoni supistuu ja lähettää hemolymfaa eteenpäin kohti päätä, josta se huuhtoutuu takaisin muualle kehoon. Hemolymfa on yleensä kirkasta, mutta se voi olla vihertävää tai kellertävää, kuten kaikki tietävät, jotka ovat nähneet tiettyjen ötököiden roiskuvan tuulilasille tai jalkojensa alle.
8. Muinaiset eläimet. Vanhin hyönteisfossiili – itse asiassa leukapari – on peräisin 400 miljoonan vuoden takaa, mikä viittaa siihen, että hyönteiset olivat ensimmäisiä eläimiä, jotka siirtyivät merestä maalle. Hyönteisiä oli toisin sanoen olemassa runsaat 170 miljoonaa vuotta ennen dinosaurusten ilmaantumista.
9. Tuo on iso ötökkä. Suurin hyönteinen, jonka tiedetään koskaan terrorisoineen taivaita, on Meganeuropsis eli griffinfly, joka oli muinainen sudenkorento, jonka siipien kärkiväli oli jopa 2,5 jalkaa (0,8 metriä). Nämä muinaiset sudenkorennot saalistivat muita hyönteisiä ja pieniä sammakkoeläinten kaltaisia olentoja valtakautensa aikana noin 290 miljoonasta 250 miljoonaan vuotta sitten.
10. Hirviöitä ja motteja. Raskain nykyisin löydetty hyönteinen on Uuden-Seelannin jättiläisweta, sirkkaa muistuttava peto, joka voi painaa yli kilon. Pisin hyönteinen puolestaan on Borneon saarelta kotoisin oleva Chanin megapistiäinen, joka venyy yli 66 senttimetrin (22 tuuman) pituiseksi. Kysytkö, mikä on pienin hyönteinen? Costa Ricasta kotoisin olevat, puhuttelevasti nimetyt keijukärpäset. Yhdellä näistä ampiaislajeista, Dicopomorpha echmepterygis, uros on vain 0,005472 tuumaa (0,014 cm) pitkä.
11. Minä näen sinut. . ja sinut, ja sinut, ja sinut, ja sinut, ja sinut! Hyönteisten merkittävä piirre on yhdistelmäsilmä, joka koostuu monista yksittäisistä näköyksiköistä, joita kutsutaan ommatidioiksi. Suosittu harhaluulo (jota tämän jakson otsikossa mainostetaan kieli poskessa) on, että jokainen yksikkö toimii omana silmänään, joka havaitsee koko näkökentän. Itse asiassa ommatidiat toimivat pikemminkin kuin pikselit, jotka muodostavat kuvien mosaiikin. Sudenkorennolla katsotaan yleisesti olevan kaikkein vaikuttavimmat ommatidioilla varustetut yhdistelmäsilmät, joissa on noin 30 000 yksikköä puolisfääristä silmää kohti, kertovat tutkijat PLOS ONE -verkkolehden vuoden 2012 numerossa. Nämä ommatidiat mahdollistavat lähes 360 asteen näkökentän, joka on kätevä lentävien hyönteisaaliiden nappaamiseen taivaalta.
12. Bonussilmät. Kummallakin puolella päätä sijaitsevien kahden suuren yhdistelmäsilmän lisäksi useilla hyönteisillä on niin sanotut yksinkertaiset silmät eli ocellit niiden välissä, aivan niiden ”otsassa”. Monien lentävien hyönteisten okkelit muodostavat kolmion, jossa kaksi samansuuntaista okellia on keskitetyn kolmannen okellin yläpuolella ja joka näyttää pikemminkin okkultiselta symbolilta kuin itsenäiseltä näköjärjestelmältä. Kysymys okellien tehtävästä askarrutti tutkijoita pitkään. Viimeaikaiset tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että ainakin sudenkorennoilla okellit näyttävät erikoistuneen valon havaitsemiseen, erityisesti horisontin erottamiseen, kirjoittavat tutkijat Vision Research -lehden vuoden 2007 numerossa. Näin ollen sudenkorennot pystyvät nopeasti erottamaan ylöspäin ja alaspäin ja pitämään suunnan akrobaattisten lentotemppujen aikana, mikä on asennon havaitsemisen taidonnäyte, joka voisi toimia hienosti sekä ohjatuissa että ohjaamattomissa lentokoneissa.
13. Nopea lentäjä. Zoom! Jerry Butler, nykyään Floridan yliopiston entomologian emeritusprofessori, ampui kerran ilmakiväärillä haulikon nähdäkseen, saisiko Hybomitra hinei wrighti -lajin hevoskärpäsuros sen kiinni. Äijäkärpänen onnistui, mikä viittaa siihen, että sen on täytynyt lentää noin 145 km/h (90 mph), joka on hyönteisten ennätys, kuten Discover Magazine kertoo.
14. Metuselahyönteiset. Useimmat hyönteiset elävät vain muutaman päivän tai viikon lisääntymiskykyisinä aikuisina vietettyään paljon pidempiä aikoja toukkina ja nukkeina, jotka ovat hyönteisten kolmiosaisen elinkaaren kaksi ensimmäistä vaihetta. On kuitenkin poikkeuksia. Hymenoptera-suvun (muurahaiset, mehiläiset ja ampiaiset) yhdyskuntien munivat kuningattaret voivat elää vuosikymmeniä. Punaisen korjuumuurahaisen, Pogonomyrmex barbatus, kuningattaret voivat elää jopa 30 vuotta, kuten Journal of Animal Ecology -lehdessä vuonna 2013 julkaistu tutkimus osoittaa. Huippupalkinnon vievät termiittikuningattaret, jotka USDA:n mukaan voivat hallita puoli vuosisataa.
15. Vauvan nimet loppuvat kesken. Puhutaan dynastian luomisesta. Termiittikuningattaret voivat tuottaa 6 000-7 000 munaa yhden päivän aikana. Eräs hyönteistutkija kirjasi kerran Afrikassa ja Kaakkois-Aasiassa esiintyvän termiittilajin Macrotermes hellicosus kuningattaren, joka tuotti yhden munan kahden sekunnin välein, mikä Yhdysvaltain maatalousministeriön (USDA) mukaan merkitsisi 43 000 munaa päivässä, jos kuningatar ei pitäisi taukoa.
16. Mad ups. Ihmisen pystyhypyn ennätykset ovat 46 tuuman (117 cm) luokkaa, NFL- ja NBA-pelaajilta (tosin on olemassa väitteitä 64 tuuman ennätyksestä amatööriurheilija Kevin Banialta). Joka tapauksessa ihminen ei voi hypätä omaa pituuttaan korkeammalle. Niittysammakoksi kutsuttu hyönteinen, lajinimeltään Philaenus spumarius, sen sijaan pystyy hyppäämään yli sata kertaa pituuttaan, jopa noin 28 tuumaa – hyönteisten maailmanennätys, raportoi tutkija vuonna 2003 Nature-lehdessä.
17. Vahva kuin … lantakuoriainen? Tutkijat raportoivat vuonna 2010 (Proceedings of the Royal Society B -lehdessä), että planeetan vahvin hyönteinen on Onthophagus taurus, joka tunnetaan eri nimillä sarvipäinen lantakuoriainen, härkäpäinen lantakuoriainen ja tauruskarabeus. Voimakkuoriainen pystyy vetämään 1 141 kertaa oman ruumiinpainonsa verran.
Tosin ihminenkin pystyy vetämään hämmästyttävän paljon. Kevin Fast, kanadalainen pastori, pitää hallussaan Guinnessin maailmanennätystä painavimmassa ihmisen vetämässä lentokoneessa, CC-177 Globemaster III:ssa, joka kipuaa vaa’alle 416 299 kiloa. (188 830 kiloa). Fast raahasi jättiläistä 9 metriä (28 jalkaa). Oletetaan, että hän painaa 300 kiloa. (136 kg), se on 1 388 kertaa hänen ruumiinpainonsa. Anteeksi, lantakuoriainen!
18. Hyönteisten parantuminen. Riittää sanoa, että hyönteissukupuolen oikut veisivät kokonaisen artikkelin itsessään, mutta tässä on yksi fakta, jonka kanssa voi lähteä liikkeelle: Estääkseen kilpailijoita hedelmöittämästä naaraita, jotkut uroshyönteiset pysyvät kiinni naaraassa päiväkausia. Tieteellisen kirjallisuuden ennätys on intialaisen keppihyönteisen, Necroscia sparaxesin, uroksen 79 vuorokautta kestänyt kiinnittyminen. Se ei tosin ole pelkkää seksikästä aikaa: Tutkijat, jotka tutkivat verrattain lyhyttä, viisi ja puoli päivää kestänyttä parittelusessiota eri keihäslajeilla, havaitsivat, että sukupuolielinten kosketusta tapahtui vain 40 prosentissa tapaamisista. Muussa tapauksessa ”uroksen tarttumiselin”, tarkemmin sanottuna muokattu takajalkojen sarja, esti naarasta harhailemasta.
19. Kuuletko minua nyt? Hyönteisillä on korvat kaikkialla, mutta harvoin varsinaisessa päässä. Neuroptera-luokkaan kuuluvilla pitsisiipillä on korvat siipiensä tyvessä. Sirkoilla, myös katidoilla, on jaloissaan ohuita ääniherkkiä kalvoja. Heinäsirkkojen korvat ovat niiden vatsassa. Tachinidien, loiskärpäslajin, korvat kurkistavat niiden kaulasta. Jotkin haukkakotilot puolestaan pystyvät ilmeisesti havaitsemaan ultraäänivärähtelyjä suupielillään, ja näin ne pystyvät paremmin välttelemään lepakoita, jotka käyttävät ääntä yöllä saaliin paikantamiseen. (Luodakseen omia ultraäänipurkauksiaan lepakoiden karkottamiseksi hawkmothit hierovat sukupuolielimiään yhteen.)
20. Kaikki ötökät ovat hyönteisiä, mutta kaikki hyönteiset eivät ole ötököitä. Kaikki hyönteiset eivät ole hyönteisiä. Tarkkaan ottaen ”ötökät” ovat hyönteisten järjestö Hemiptera. Nämä ”oikeat ötökät”, kuten entomologit niitä myös kutsuvat, eroavat toisistaan siitä, että niillä on hypodermiineulan kaltaiset suulakit. Nämä nokat sopivat erinomaisesti kudosten lävistämiseen ja nesteiden imemiseen, olivatpa ne peräisin muista hyönteisistä, kasveista tai – sopivasti nimettyjen lutikoiden tapauksessa – nukkuvien ihmisten verestä.
Seuraa meitä @livescience, Facebook & Google+. Alkuperäinen artikkeli Live Science-sivustolla.
Uudemmat uutiset