En kort historie om insekter

Lad os begynde med begyndelsen. Insekter har været her i meget, meget lang tid. Deres forfædre udviklede sig i fortidens slamlag på bunden af oceanerne for en halv milliard år siden, mærkværdige, panserklædte skabninger med et udvendigt skelet og leddelte ben, som videnskabsfolk i dag kalder arthropoder (hvilket betyder netop leddelte ben). Vi har kun få fossile fund fra dengang, men de, der findes, som for eksempel de berømte Burgess Shale aflejringer i canadiske Rocky Mountains, giver os betagende glimt af denne tidlige verden. De er enormt forskellige, talrige typer med kropsmål og antal lemmer, øjne og andre mystiske ekstremiteter helt ulig noget, som findes i dag. Det er, som om Moder Natur havde fundet på et supergodt koncept og derefter legede planløst videre som et barn med et Meccano-sæt og afprøvede alverdens forskellige måder at skrue en skabning sammen på. For eksempel eksisterede der et ormelignende væsen med det passende navn Hallucigenia, som oprindeligt blev antaget at bevæge sig på lange, tornede ben med en vanvittig frisure af viftende fangarme ned ad ryggen, men i nyere illustrationer er den blevet vendt om på siden, så den nu går på tentaklerne og måske har brugt tornene til at forsvare sig. I mellemtiden udvikledes Opabinia med fem øjne på stilke og en enkelt hummerlignende klo ud fra hovedet, mens Leanchoilia lignede en bænkebider, der var fortil udstyret med to lange arme, hver opdelt i tre tentakler eller fangarme. Så var der Animalocaris, der oprindeligt blev beskrevet som tre særskilte skabninger – den første en rejelignende, den anden en vandmand og den tredje noget, der lignede en søpølse – men i dag betragtes de alle som forskellige dele af det samme dyr, hvor søpølsen har været kroppen, vandmanden munddelene og det rejelignende væsen det ene af et par ben. Med en længde på omkring 50 cm er Animalocaris det største af fossilerne fra Burgess Shale, der er blevet beskrevet indtil videre. Vi kan kun gætte på disse diminutive havuhyrers adfærd og livscykler for 500 millioner år siden. Urtidens oceaner blev fyldt med disse mærkværdige og vidunderlige skabninger, men alle er nu uddøde, selvom nogle må have grundlagt slægter, der stadig lever i verdenshavene i dag.

Vi ved dog, at nogle få af disse tidlige leddyr på et tidspunkt eksperimenterede med at flytte op på land, måske for at undgå konkurrenter eller rovdyr eller på jagt efter bytte.

På land viste det sig nyttigt med det udvendige skelet: De fleste små havdyr som vandmænd og nøgensnegle er afhængige af havvandet for at holde sig oppe og klasker simpelthen hjælpeløst sammen, hvis de strander, når tidevandet trækker sig tilbage, men med et stift skelet kunne de tidlige leddyr vandre omkring, og det gjorde de, mens de udforskede omgivelserne stadig længere væk fra havet. De kom til at grundlægge det mest succesfulde dynasti af skabninger, der nogensinde har levet på Jorden, hvis vi måler dem i antal arter eller antal individer (og ikke på evnen til at ødelægge planeten). Og ”de” er selvfølgelig insekterne.

For omkring 450 millioner år siden tog forskellige slægter af leddyr chancen for liv på landjorden. De første spindlere hev sig selv op af havet og fortsatte på land som edderkopper, skorpioner, flåter og mider – måske ikke de mest indtagende skabninger i vores øjne, men særdeles succesrige på deres egen måde. Tusindben slæbte sig langsomt op på land og besatte skyggefulde, fugtige levesteder, hvor de fredsommeligt nippede henfaldende organiske materialer i sig fra jorden og under træstammer og sten, hvor de er forblevet bofaste indtil vor tid, kun jagtet af deres voldsomt aggressive og hurtigere slægtninge, skolopendrene, der også bor i jorden og andre skyggefulde, fugtige levesteder.

Disse skabninger fra Burgess Shale-fossilfundene levede i havet for 500 millioner år siden: De mærkværdige skabninger omfattede mange af de tidlige leddyr, som er forfædre til insekterne: svampe Vanuxia (1), Choia (2), Pirania (3); armfødder Nisusia (4); havbørsteorme Burgessochaeta (5); pølseorme Ottia (6), Louisella (7); trilobitter Olenoides (8); andre leddyr Sidneyia (9), Leanchoilia (10), Marella (11), Canadaspis (12), Molaria (13), Burgessia (14), Yohoia (15), Waptia (16), Aysheaia (17); bløddyr Scenella (18); pighuder Echmatocrinus (19); chordater Pikaia (20); foruden

Haplophrentis (21), Opabina (22), lophophorater Dinomischus (23), proto-annelider Wiwaxia (24), og anomalocariden Laggania cambria (25). Fra Wikicommons https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Burgess_community.gif

Nogle få krebsdyr (krabber, hummere, rejer og så videre) forsøgte sig med et liv på land, men de fleste fik aldrig rigtigt held med det. Denne gruppe er forblevet enormt forskelligartede og udbredt i verdenshavene op til vore dage, men dens mest succesrige landlevende repræsentant er den uanseelige bænkebider, som er en indtagende og vigtig skabning på sin egen måde, dog uden at kunne gøre seriøst krav på global dominans.

De tidlige eventyrere blandt leddyrene på land har delt vilkår med nutidens bænkebidere og tusindben og har formodentligt været begrænset til at opholde sig fugtige steder langs vandkanten, i mudder, under sten eller i tuer af mosser. Akvatiske skabninger har en tendens til at dø meget hurtigt på land af dehydrering, især hvis de er små som de fleste leddyr. Skal landjorden virkelig udforskes, så er det af vital betydning at være vandtæt. Edderkopper fik styr på det ved at udvikle et voksagtigt hudskelet, der gør det muligt for dem at overleve i selv de mest udtørrede omgivelser; jeg har set dem sidde tålmodigt i deres sarte spind i en hærget, bladløs busk midt ude i Saharas ørken. Men det var insekterne, der virkelig kom til at mestre livet på landjorden. Deres præcise oprindelse forbliver mystisk: Insekterne antages at have udviklet sig på land for omkring 400 millioner år siden,1 måske fra et tidligt krebsdyr, måske fra et tusindben, men mere sandsynligt stammer de fra en ældgammel gruppe af leddyr, som ikke har overlevet til vore dage, og som endnu ikke er fundet blandt fossilerne.

Men hvordan definerer eller identificerer vi et insekt? Svaret er, at alle insekter er fælles om visse generelle træk, som adskiller dem fra andre leddyr. Deres krop er inddelt i tre sektioner: Et hoved, et bryst (thorax) og en bagkrop (abdomen). Ulig alle andre grupper af leddyr har insekter seks ben, der sidder fastgjort på thorax. Ligesom edderkopper har insekter udviklet en vandtæt hud, der forsegles med voks og olier.

Udrustet med dette grundliggende design gav insekterne sig i kast med at erobre landjorden, men de var næppe nået langt, hvis ikke de havde taget endnu et kæmpemæssigt evolutionært spring, der skulle vise sig at rumme nøglen til deres globale succes. Et af fortidens insekter lettede og fløj til vejrs. Nogle primitive ikke-flyvende insekter overlever stadig i dag – sølvfisk er måske det bedst kendte eksempel (eller rettere sagt, ikke særlig godt kendt overhovedet). De, der kunne flyve, fik derimod enorm succes.

1 Skabninger temmelig lig moderne mennesker dukkede op for omkring 1 million år siden, så insekter har været her så nogenlunde 400 gange længere, end vi har. De var ældgamle, allerede da de første dinosaurer dukkede op (for omkring 240 millioner år siden), og har overlevet indtil videre fire af fem masseuddøen på Jorden, herunder den, der udslettede dinosaurerne.

Evnen til aktiv flyvning er, så vidt vi ved, kun opstået fire gange i de tre og en halv milliard år siden livets begyndelse, og insekter var luftens første pionerer allerede for omkring 380 millioner år siden (fulgt af pterosaurerne for 228 millioner år siden, fugle for omkring 150 millioner år siden, og flagermus for omkring 60 millioner år siden). Så i 150 millioner år havde insekter himmelrummet for sig selv. Det står ikke klart, hvordan flyveevnen først opstod, men en populær teori går ud på, at vinger oprindeligt var flaplignende gæller, som de stadig ses hos døgnfluenymfer i dag. Til en start har de måske blot dyrket lettere svæveflyvning, men blev efterhånden mere aktive, og den første aktive flyvning fandt dermed sted.

Der er betydelige fordele ved at kunne flyve. At undslippe rovdyr, der lever på jorden, er nemt, og at finde føde eller en partner bliver meget nemmere, fordi flyvning er langt hurtigere end at gå. Migration, dvs. større forflytninger, bliver muliggjort, og nogle insekter som monarksommerfuglen og tidselsommerfuglen har udviklet sig til at flyve tusinder af kilometer hvert år for at undgå vinterens kulde. Migration er ingen relevant mulighed for en bænkebider eller tusindben.

Takket være deres nyopdagede superkræfter oplevede de flyvende insekter stor fremgang i Karbon (for 359 til 299 millioner år siden), hvor mange nye insektgrupper dukkede op, herunder de svagt flyvende knælere, kakerlakker og græshopper, men også dygtigere flyvere som døgnfluer og guldsmede.

Mens insekterne havde travlt med at lære at flyve, lå planterne heller ikke på den lade side. Også de havde udviklet mere vandtætte blade, og i konkurrence med hinanden om lyset voksede de sig stadig højere og skabte skove af gigantiske træbregner (hvoraf nogle endte som fossilt kul efter at være sunket ned i skovens mosebund).

Selvom der i denne periode levede padder og de første firben, må livet på landjorden have været overvejende domineret af insekter.

Atmosfæren dengang var rigere på ilt end i dag, og det kan være en af grundene til, at nogle insekter var i stand til at vokse sig større end nutidens arter. Kunne man rejse tilbage til urtidens skove, ville det være muligt at få et glimt af en svævende Meganeura mellem træerne – enorme, guldsmedlignende insekter med vingefang på mere end 70 centimeter.

Selvom flyveevnen må have været en af insekternes vigtigste opfindelser, havde de et par tricks mere i deres seks ærmer. For det første lykkedes det umiddelbart efter afslutningen på Karbon, for omkring 280 millioner år siden, for en insektart at gennemføre en metamorfose, den bemærkelsesværdige evne til at skifte fra det ormeagtige, uudviklede stadie (larven) til et voksent insekt med et totalt anderledes udseende; fra en kålorm til en sommerfugl eller fra en maddike til en flue.

Metamorfosen er mindst lige så magisk som enhver frø, der bliver til en eventyrprins, bortset fra at den er ægte og foregår hele tiden overalt. Forestil dig, at du er en fuldvoksen kålorm. Du indtager dit sidste måltid af blade, hvorefter du spinder en silkepude, der kan holde dig fast på en plantestængel. Så splitter du din gamle hud åben og åbenbarer en ny, brun og glat hud nedenunder. Du har ikke længere øjne eller lemmer eller nogen form for ydre åbninger bortset fra nogle små åndehuller. De kaldes spirakler og gør det muligt for dig at trække vejret. Du er fuldstændig hjælpeløs og vil være det i ugevis, måske i måneder for nogle arter. Inden i din skinnende puppehud går din krop i opløsning, fordi cellerne i væv og organer er forprogrammerede til at dø og gå i opløsning, indtil du ikke består af meget andet end en suppe. Nogle få grupper af embryonale celler overlever dog, og de er i stand til at formere sig og skabe helt nye organer og strukturer i en spritny krop. Når den er færdig, og tiden er inde, bryder du ud af puppehylstret, og så åbenbarer sig en helt ny skabning, komplet med store øjne, en lang, sammenrullet snabel til at drikke med og smukke vinger med iriserende skæl, som skal foldes ud ved at pumpe blod ind i deres årer, før de hærder.

Der er megen debat om oprindelsen til dette forbløffende fænomen. En ny og noget bizar teori går ud på, at metamorfosen opstod som resultat af en udflippet, men vellykket parring af et flyvende sommerfugleagtigt insekt og et fløjlsdyr (en ormelignende slægtning til leddyrene). En mere plausibel forklaring går på, at sommerfuglelarven opstod som et for tidligt udklækket embryonalt insekt.

Uanset hvordan det gik til, så er metamorfose et bemærkelsesværdigt fænomen, og de insekter, der besidder denne evne, er blevet de mest succesfulde af alle: Fluer, biller, sommerfugle og natsværmere, hvepse, myrer og bier.

Umiddelbart er det måske ikke indlysende, hvorfor det er sådan en nyttig egenskab at kunne forvandle sig fra en maddike til en flue, uanset hvor imponerende det er. Det kan synes at være en forfærdelig stor anstrengelse, og enhver, der nogensinde har udklækket sommerfugle, vil kunne bevidne, at udklækning fra puppen er en vanskelig og usikker manøvre, der ofte går galt. Ikke mindst når oppumpningen af vinger fejler, så det stakkels insekt ender som forkrøblet og dødsdømt. En teori, der forklarer, hvorfor metamorfose er sådan en succesfuld strategi, går ud på, at den gør det muligt for begge udviklingstrin at specialisere sig i forskellige opgaver og designe kroppen til netop det formål.2 Larven er en ædemaskine, der ikke består af meget andet end en mund og anus forbundet med en tarm, hvilket stort set er alt, hvad en maddike indeholder. Den har ikke behov for at kunne bevæge sig hurtigt eller langt omkring, da dens mor har sikret sig, at æggene er lagt, hvor der er masser af mad. Larver har kun rudimentære sanser som ringe synsevne og ingen følehorn. Derimod er det voksne insekt ofte kortlivet og æder ikke meget andet end lidt nektar, der nippes til for at skaffe brændstof til dets aktiviteter.3 Hovedopgaven går ud på at finde en partner, parre sig og lægge æg, hvis det er en hun. Nogle arter migrerer også. Voksne insekter har derfor brug for at være mobile og med skarpe sanser, så de kan bevæge sig omkring på udkik efter en partner ved hjælp af syn eller lugt eller lyd, og derfor har de ofte store øjne og lange følehorn. De kan også være udstyret med klare farver, som kan gøre indtryk på en potentiel partner.

2 Lad mig understrege, at jeg ikke foreslår et intelligent design af et højere væsen. ”Design” er den kortfattede betegnelse for evolutionens blinde fuskerier gennem årtusinder.

3 Da insekter er så talrige og forskellige, vil der altid være undtagelser. Mens nogle voksne natsværmere ikke har munddele og blot lever i tre eller fire dage, kan visse voksne biller leve i adskillige år. Rekorden i levetid tilfalder dronninger blandt termitter. De kan blive mindst 50 år og sandsynligvis endnu ældre.

Til sammenligning kan det være værd at se på de insekter, der ikke gennemgår metamorfose, for eksempel græshopper eller kakerlakker. En ung græshoppe eller kakerlak er i bund og grund en miniatureudgave af den voksne med små ”vingeknopper” i stedet for funktionsdygtige vinger. Men i modsætning til insekter med metamorfose kan unge græshopper være tvunget til at konkurrere om føden med de voksne græshopper, hvad der ikke bekymrer en maddike eller sommerfuglelarve. En græshoppes krop er reelt et kompromis i design, der sætter den i stand til at gøre alt: Æde, vokse, sprede sig, finde en partner og opsøge et godt sted at lægge sine æg. Retfærdigvis skal det siges, at græshopper har pæn stor succes, hvad enhver bonde i Afrika kan bekræfte efter besøg af en sværm sultne vandregræshopper, men hvad angår antallet af arter, får de baghjul af deres metamorfoserende fætre. Der kendes omkring 20.000 arter af Orthoptera (græshopper og deres slægtninge) og 7.400 arter af Blattodea (kakerlakker). I modsætning til disse antal omfatter insekter med metamorfose 125.000 arter af Diptera (fluer), 150.000 arter af Hymenoptera (bier, myrer og hvepse), 180.000 arter af Lepidoptera (sommerfugle og natsværmere) og et forbløffende antal på hele 400.000 arter af Coleoptera (biller). Tilsammen omfatter disse fire ordener af insekter omkring 65 procent af alle kendte arter på vores planet.

Som et sidste trick i deres evolution ud over flyveevnen og den magiske metamorfose har insekterne udviklet komplekse samfund, hvor grupper af individer arbejder effektivt sammen, næsten som om de udgjorde en enkelt ”superorganisme”. Termitter, hvepse, bier og myrer følger alle denne strategi og lever i bo med en eller nogle få dronninger, der lægger mere eller mindre alle æg, mens deres døtre arbejder i forskellige specialiserede jobs med at opvarte dronningen, passe ynglen, forsvare boet og så videre. Gennem specialisering kan hvert eneste individuelle insekt blive ekspert i bestemte opgaver og i nogle tilfælde ligefrem få en særligt tilpasset krop som for eksempel enorme kæber hos soldatermyrer, der prin-