곤충은 기재종만으로도 100만종을 넘을 정도의 다양성을 자랑하며, 육상에서는 모든 환경에 적응하여 지구에서 가장 번영하는 생물이라고도 알려져 있다.그러나 이상하게도 해양 환경에 적응하는 종의 수는 매우 적습니다.
곤충은 왜 바다에 있지 않습니까?이 의문에 대해, 「해수에 적응할 수 없다(삼투압, 염분)」, 「수압으로 기관이 파괴된다」, 「포식압의 높이(물고기의 존재?)」등 다양한 가설이 제창되어 왔지만, 어쨌든 심지어 곤충 생리학적으로 설득력이 있다고는 말할 수 없는 채, 아직도 활발한 논의가 계속되고 있다.
이번에 도쿄도립대학과 안림대학의 연구그룹은 곤충이 바다에 없는 이유에 대해 절지동물인 곤충에게 중요한 체구조물인 '외골격'에 주목한 신가설을 제시했다.그것은, 원래는 바다에 있던 갑각류의 일부가 육상 환경으로 진출해, 이윽고 곤충으로 진화하는 과정에서, 멀티 구리 옥시데이스 2(MCO2)라고 불리는 곤충 독자적으로 진화한 효소와 산소 분자를 사용해 밖 골격 경화를 실시하게 되었다고 하는 본 그룹의 이론에 관계가 있다.산소를 이용하여 외골격을 딱딱하게 하는 곤충의 형질은 산소가 풍부한 육상 환경에 적응하는 과정에서는 유리했지만, 육상(공기중)에 비해 30분의 1밖에 산소가 포함되지 않는다. 수중으로의 재진출 시에는 하나의 장애가 되고 있을 가능성이 있다는 것이다.
대조적으로, 곤충에 가깝고, 같은 서식 환경을 둘러싸고 경쟁하는 관계에 있다고 생각되는 절지동물의 갑각류는, 해수에 풍부하게 포함되는 칼슘을 이용하여 외골격을 딱딱하게 하고 있다 .칼슘에 의해 만들어진 견고한 외골격을 가진 갑각류는 해수 중에서 우세를 자랑하고, 해수 중에서 외골격을 효율적으로 딱딱하게 할 수 없는 곤충이 바다로 재진출하는 것을 어렵게 하고 있는 것으로 생각된다고 한다 .
외골격을 딱딱하게 하는 메커니즘과 관련하여 곤충이 바다에 거의 없는 이유를 설명하려고 시도한 본 연구는 게놈 정보·분자진화학적 지견을 통합한 고찰에 의해 과거의 연구·가설에서 볼 수 없는 독자성 높은 신가설로서 해양곤충학자로부터도 긍정적인 반향을 얻고 있다고 한다.
