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从不会飞到会飞，昆虫的翅膀是怎么来的？进化

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说到飞行，我们首先想到的是鸟类，但鸟类并不是这个星球上飞行最多的生物。飞行最多的生物是昆虫。

昆虫虽然很小，但数量却非常多。目前地球上已知的昆虫种类超过100万种，而在这100万种昆虫中，95%以上的昆虫都有翅膀，可以在不同的高度和距离飞行。尤其是像蜻蜓这样的飞行高手，不仅可以飞得很快，还可以完成不合理的急转弯，可以向四面八方飞行。横向移动，如此高超的飞行能力，不仅是鸟类无法比拟的，就连人类最高精度的飞行器也无法比拟。

不过，昆虫高超的飞行能力并不是与生俱来的。最初的昆虫不仅不会飞，甚至连翅膀都没有。那么昆虫是如何从不飞来迎接的呢？飞行呢？它们的翅膀是如何生长的？像其他陆地生物一样，昆虫也从海洋迁移到陆地。

大约4.4亿年前，节肢动物从海洋来到陆地，其中一些逐渐进化成昆虫。此时，昆虫既没有翅膀，也不会飞。

第一只昆虫之所以不能飞，是因为它们不需要飞。从进化论出发，所有生物为了生存而进化，而生存只有两件事，获取食物和避开天敌，食物无处不在，而且基本没有天敌，所以就用爬行吧。虽然它们不需要飞翔，但它们已经逐渐进化出了翅膀的雏形，也就是附着的翅膀。

“附着的翅膀”是人类给的名字，但与“翅膀”无关。它不是用于飞行，而是用于蓄热。它可以帮助昆虫在白天收集热量，从而帮助昆虫抵抗夜间降温。昆虫的好日子并没有持续多久，因为一群新的移民从海洋来到陆地，它们是后来的两栖动物和爬行动物。

两栖爬行动物的兴起对昆虫的生存构成威胁，所以昆虫不能跑就开始逃跑和跳跃，但在跳跃的过程中，昆虫发现，拍打翅膀可以增加跳跃距离，所以附着的翅膀逐渐进化成翅膀，带领昆虫飞向蓝天。

这是关于昆虫翅膀起源的说法，有科学家认为昆虫翅膀是由气管鳃进化而来的。他们相信有翅昆虫的祖先生活在水中，依靠一种叫做“气管鳃”的器官来呼吸。昆虫的气管鳃与鱼的鳃不同。它们是长在昆虫身体两侧的羽毛状器官，可以上下移动。现在，一些水生昆虫还有这样的呼吸器官。不管假设如何，昆虫翅膀的起源都有详细的描述，那么为什么昆虫翅膀的起源是进化论中的一个难题呢？原因是昆虫翅膀的进化太快了。

已知最古老的昆虫生活在 4 亿年前的泥盆纪。在3.55亿年前的石炭纪，有翅昆虫已经大量存在，这意味着昆虫从飞到飞的进化只用了4000万年。

这是怎么回事？进化出一对翅膀需要多长时间？进化本身源于基因的随机突变。按照进化论，几千万年对于一个生物来说，从没有翅膀逐渐进化到完整的翅膀，确实有点太快了，但这并不是关键。关键是只有一对翅膀。那还不够。昆虫之所以拥有如此高超的飞行技术，不仅仅是一对翅膀，而是与之相匹配的一套完整的飞行系统。与庞大的身躯相比，昆虫的翅膀实在是太薄了一些。为了实现高速飞行，昆虫的扑动速度是非常惊人的，要拥有如此惊人的扑动速度，必须与之相配。强大的肌肉，这也需要在进化的过程中逐渐实现。

翅膀和肌肉，这些都只是硬件，再好的硬件也需要强大的软件来主宰。发达的感觉和神经系统也是昆虫高空飞行的重要保证。

好车要想跑得高，必须要有一流的车手，否则最后的成绩肯定会破，所以如果没有强大的感觉神经，昆虫肯定会因为高超的飞行能力而丧命，更不用说狩猎和躲避天敌了，强大的感觉神经不是一天产生的，还需要逐渐进化。这需要时间。昆虫只用了几千万年就完成了这种飞行系统的进化。确实是太快了，进化的过程也太完美了。

但是不要误会我的意思。这并不是说进化论是错误的。进化论是迄今为止最伟大的生物起源学说，但需要不断完善。随着科学技术的进步，一个完美解释的问题最终会引导我们走向真相。

文章来源：《昆虫学报》网址: http://www.kcxbzz.cn/zonghexinwen/2021/0815/921.html