Los insectos existen desde hace casi 480 millones de añosdándoles mucho tiempo para gatear, gatear, excavar y flotar por toda la superficie de nuestro planeta.

Bueno, prácticamente en todas partes. Sorprendentemente, pocas especies viven en los océanos, y los científicos han estado tratando de averiguar por qué es así.

Un equipo de investigación de los Estados Unidos y Japón propuso recientemente una hipótesis interesante al respecto, afirmando haber descubierto una «explicación simple para una pregunta de larga data».

Proponen que una sola enzima que ayuda a los insectos a endurecer su intestino, llamado oxidasa multicobre-2 (MCO2), razón por la cual son raros en el ambiente marino pero les va bien en tierra.

El biólogo Tsunaki Asano de la Universidad Metropolitana de Tokio, quien dirigió el equipo, dijo mostrado anteriormente que los insectos han desarrollado un mecanismo especial para endurecer su dura capa exterior que utiliza oxígeno molecular y MCO2.

Ahora, Asano y sus colegas explican en un diario publicado cómo pone en desventaja a diferentes criaturas en los océanos pero las ayuda. Básicamente se reduce a la abundancia de productos químicos en cada entorno y la ligereza de los exoesqueletos de insectos.

«La aparición de insectos es un evento importante en la evolución de la vida en la Tierra», dijo el equipo. escribiendo«y destaca una expansión adaptativa clave de los organismos vivos en un nuevo ecosistema terrestre».

Entre las criaturas más exitosas del planeta, los insectos son el grupo más grande en el filo artrópodos, que aporta la mayor biomasa de todos los animales terrestres. Desempeñan un papel crucial en el mantenimiento del equilibrio de la vida en la Tierra.

Perspectivas recientes molecular filogenético reveló que insectos Y mariscos (que viven principalmente en los océanos) pertenecen al mismo clado, llamado Pancrustáceos.

Aunque los insectos difieren de sus ancestros crustáceos y desarrollaron estilos de vida basados ​​en la tierra, ambos todavía tienen exoesqueletos hecho de cera y un duro cutícula carbohidratos llamados quitina.

Esta cutícula es una capa protectora que recubre la superficie del cuerpo, manteniendo la humedad dentro y los gérmenes fuera, al igual que nuestra piel. Más que un estuche bonito, también protege el cuerpo de las fuerzas mecánicas externas y ayuda a mantener la forma y la movilidad del cuerpo, actuando como un andamio externo.

Sin embargo, mientras que los crustáceos usan principalmente calcio del agua de mar para endurecer sus cutículas y convertirlas en caparazones, los insectos usan oxígeno molecular para convertir sus cutículas en envolturas duraderas para sus órganos a través de la mediación de MCO2.

Asano y sus colegas dicen que la presencia de oxígeno en el aire hace que la tierra sea mucho más atractiva para los insectos. El mar es ahora un lugar duro para ellos porque no hay suficiente oxígeno, sin mencionar que ya alberga y nutre a muchas especies mejor adaptadas.

En beneficio de los insectos, su cutícula se vuelve más dura y seca por la vía MCO2, lo que crea un biomaterial protector sin dejar de ser más o menos ligero como una pluma. Esta es una marcada distinción de los crustáceos, cuyas conchas son mucho más densas debido a una proporción directa entre la densidad de la concha y el nivel de calcificación, que se presta poco a la vida en el aire.

Los insectos pueden haber desarrollado la capacidad de trepar a las plantas, flotar y eventualmente volar a través de la acción de MCO2, lo que les permite moverse más fácilmente y llenar nichos ecológicos previamente desocupados.

El equipo cree que MCO2 podría ser lo que hace que los insectos sean únicos; como ellos decir en su diario«sin MCO2, sin errores».

Explicando con más detalle la especificidad de los insectos, Asano y su equipo señala que: «Otros artrópodos, incluidos los parientes más cercanos de los insectos, hexápodos que no son insectos como colémbolos y colas de cerdas de dos puntas, carecen de genes para MCO2».

Los investigadores señalan que los insectos no son los únicos artrópodos que se han adaptado a la vida en la tierra, por lo que MCO2 no es un requisito necesario para dejar con éxito su hogar en el océano y establecerse en la tierra.

Pero la forma única en que se hacen las cutículas de los insectos proporciona una gran cantidad de información sobre cómo evolucionaron para residir en el entorno terrestre.

«Si los insectos no hubieran adquirido el sistema mediado por MCO2, la evolución y el éxito de los insectos podrían haber sido significativamente diferentes de lo que observamos actualmente», dijo el equipo. concluye.

«Esperamos una mayor discusión sobre la evolución de los insectos y la landización basada en este punto de vista».

La reseña fue publicada en Entomología fisiológica.