مطالعهای جدید روی لارو نوعی مگس دریاچهای در آفریقا، نظریهی دیرینهای را دربارهی ناتوانی حشرات در زندگی در اعماق آب به چالش کشیده است. حشرات همهجا هستند، اما یک مکان روی زمین وجود دارد که آنها را نمیتوان یافت: اقیانوس. دانشمندان سالهاست از این راز شگفتزده شدهاند، اما مطالعهای جدید روی لاروهای یک مگس دریاچهای در آفریقا، پرده از توانایی شگفتانگیز آنها برداشته و نظریهای دیرینه را به چالش کشیده است. تا پیش از این، تصور میشد سیستم تنفسی حشرات، مانعی غیرقابلعبور برای زندگی در اعماق آب است. این نظریه میگفت که فشار زیاد آب در اعماق دریا، باعث فروپاشی مجاری تنفسی (نایها) و کیسههای هوایی آنها میشود. اما پژوهشگران دانشگاه بریتیش کلمبیا با مطالعهی لارو گونهای مگس دریاچهای (گونه Chaoborus edulis) در دریاچهی مالاوی (دومین دریاچهی عمیق آفریقا با عمق متوسط ۲۹۲ متر)، نشان دادهاند این باور، درست نیست. به گزارش ساینتیفیک آمریکن، تیم پژوهشی به رهبری فیلیپ متیوز، استاد گروه جانورشناسی دانشگاه بریتیش کلمبیا با استفاده از سیستمهای سونار، رفتار لاروها را در دریاچه ردیابی کردند. آنها مشاهده کردند که لاروها در طول روز، برای فرار از ماهیهای شکارچی، تا عمق ۲۵۸ متری (و در برخی آزمایشها تا بیش از ۴۰۰ متر) پایین میروند و شبها برای تغذیه از زئوپلانکتونها به سطح آب بازمیگردند. این عمق، بسیار فراتر از آن چیزی بود که دانشمندان تصور میکردند یک حشره بتواند دوام بیاورد. راز این موفقیت، در ساختار منحصربهفرد سیستم تنفسی این لاروها نهفته است. برخلاف سایر حشرات که پروتئین «رزیلین» در آنها نقش ذخیرهسازی انرژی یا محافظت از اسکلت بیرونی را دارد، در لاروها، این پروتئین نقش فعالی در حفظ کیسههای هوایی آنها ایفا میکند. این کیسههای هوایی که وظیفهی تنظیم شناوری را بر عهده دارند، در آبهای کمعمق، انعطافپذیر هستند و عمق را تنظیم میکنند، اما در اعماق زیاد، سفت و محکم میشوند و در برابر فشار آب مقاومت و از فروپاشی آنها جلوگیری میکنند. آزمایشهای آزمایشگاهی نشان داد کیسههای هوایی میتوانند فشاری معادل عمق ۵۰۰ متر را تحمل کنند. فیلیپ متیوز میگوید این کشف نشان میدهد حشرات بسیار توانمندتر از چیزی هستند که فکر میکردیم. او تأکید میکند که فشار اعماق آب، مانع غیرقابلعبور برای آنها نیست. به گفتهی متیوز، تا قبل از این پژوهش فکر میکردیم فشار آب در اعماق، مانع بزرگی برای تنفس حشرات است، اما حالا میدانیم که اینطور نیست. بااینحال، هنوز نمیدانیم که چرا حشرات وارد اقیانوسها نشدهاند و این سوال همچنان بیپاسخ باقی مانده است. پژوهش در ژورنال Science منتشر شده است.
