在自然界的动物中，无论是威风凛凛的狮子、还是色彩斑斓的鸟儿，亦或是聪明伶俐的海豚，都比昆虫的存在感强，但就是这样一种不起眼的动物却是一个“低调的成功人士”。甚至在某种程度上来说，昆虫无疑是最成功的类群。

    为什么这么说呢？因为昆虫拥有着十分庞大的种类数量，全球昆虫的物种数估计超过了100万种，而哺乳动物只有5600种，鸟类10000～12000种，这无疑是一个巨大的数字。

    一次完美进化——飞行

    那么，这位低调的“玩家”为何能取得如此巨大的成功呢？如果非要说出一样的话，那就是飞行能力。回想生活中我们见过的昆虫，不难发现大多数昆虫具有一定的飞行能力。

    事实证明，飞行能力给昆虫的演化带来了巨大的优势，无论是在觅食、繁殖还是躲避天敌，飞行都发挥着巨大的作用，以至于像非洲巨大花潜金龟和锹甲等巨型昆虫，仍还保留着飞行能力。

    无翅原始昆虫

    下面就一起回到4亿年前，一起看看昆虫是如何在那野蛮生长的年代中脱颖而出。最早的原始昆虫化石可以追溯到泥盆纪早期，距今大约4.1亿年。这种昆虫叫菜尼虫( Rhyniognatha hirsti)，它们属于无翅亚纲弹尾目，弹尾目的昆虫还有一个称呼——跳虫，它们至今仍生活中地球上。

    现存的无翅类昆虫包括跳虫(弹尾目)，原尾虫(原尾目)以及尾虫(双尾目)。这3个目的昆虫的明显特征在于，它们的口器几乎完全被头部包围，只露出微小的末端。其他的无翅类昆虫还有石蛃(石蛃目)和衣鱼(衣鱼目)。它们没有翅膀，是极为原始的一种昆虫。

石蛃

    飞行的"初始模型"

    昆虫是一个非常古老的群体，志留纪（距今4.43亿～4.19亿年，是早古生代的最后一个纪，也是古生代第三个纪）以来，昆虫经历了相当漫长的演化时间，时间的优势让它们能够"完美进化"。那时，很多原始昆虫是不具备飞行能力，只有跳跃能力，很多科学家都认为这是昆虫飞翔历史的最初形态。

    如石蛃目和衣鱼目昆虫的腹部末端都有3条长尾须。一方面，尾须是身体后端的触须；另一方面，昆虫利用尾须和腹部将自己弹向空中然后平稳落地。从某种角度来说，这种飞行机制是说明昆虫翅膀演化的一般原理的重要模型。

    完美进化的"第一步"

    与无翅亚纲的昆虫相比，有翅昆虫(有翅亚纲)高度分化，种类繁多。实际上，从系统发生的角度来说，衣鱼目与有翅类昆虫的亲缘关系要比其与石目的亲缘关系更近，衣鱼目与有翅类昆虫之间具有一定的相似之处，依据是衣鱼已经演化出了双关节的上颚。

    也就是说，它们的上颚有两个关节与头部连接，而它们祖先的上颚只有一个关节与头部相连。这就是单髁亚纲和双髁亚纲的区别。双髁亚纲包括衣鱼和有翅亚纲的所有昆虫。这些双关节的上颚在功能上更适合咀嚼坚硬的食物。这种口器结构的出现无疑对昆虫在演化上的巨大成功做出了贡献，口器的成功进化让昆虫能够大量摄取食物，从而有足够的能量飞翔。

    追寻化石的"证据"

    与鸟类和蝙蝠等其他飞行动物一样，昆虫翅膀的起源和飞行能力演化等问题也常常引起人们的好奇。在试图回答这个问题时，现存昆虫物种之间过渡形态的缺乏，给这个问题的解答带来了困难。所以人们必须借助化石来了解昆虫飞行的起源。人们也可以采用某些方法对现存昆虫系统进行研究，从而得出一些关于昆虫翅膀起源和发展的结论。

    在昆虫的演化与起源方面，许多形态学和分子遗传学的研究已经取得了一些成果。一个由98位科学家组成的国际团队最近发表了篇关于昆虫系统发育的研究论文。研究发现，有翅亚纲的所有昆虫都来自一个共同的祖先。这意味着昆虫翅膀的出现是单一起源事件而这一事件发生于距今3.5亿～3.0亿年间的石炭纪，那个时代，昆虫就已经征服了天空。

    在昆虫演化的早期阶段一从晚志留世至早石炭世保留下来的化石非常少。然而，很多证据表明昆虫演化可以追溯到石炭纪。例如，我们知道那时存在的巨型蜻蜓的翼展达72厘米。发现于北美的早二叠纪地层中的二叠拟巨脉蜓化石和法国的石炭纪中的巨脉蜻蜓化石，是目前为止发现的最大的昆虫化石，化石中两种蜻蜓的翼展分别是72厘米和70厘米。

    巨型蜻蜓"突然出现"代表着昆虫完成了征服蓝天的完美进化，它们就这样称霸天空上亿年，此后一直到延续到恐龙时代，才有爬行动物与它们"共同分享"蓝天。