昆虫无处不在——在空中、地面上、地下，有时在你的房子和食物中。然而，在已知的化石记录中，在 3.85 亿年前到 3.25 亿年前之间，却没有任何昆虫。已知最早的昆虫化石是一种 3.85 亿年前的无翅生物，看起来像蠹鱼。但在接下来的 6000 万年里，连一只蜻蜓、蚱蜢或蟑螂都没有。
这个所谓的六足动物断层长期以来一直困扰着古生物学家，因为今天的昆虫几乎存在于所有可以想象的陆地栖息地中。一种假设认为，窒息性的低氧水平阻止了昆虫多样性在断层期间的飙升，这些生物只有在生命之气增加后才大量繁殖。
但斯坦福大学的古昆虫学家桑德拉·沙查特解释说，对大气氧水平理解的进步正在挑战这一观点，她领导了一项最近的研究，该研究模拟了六足动物断层期间气体的可用性。根据这项发表在1月份《英国皇家学会学报B》上的研究，当时的大气氧气含量远高于之前的认为。
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琥珀中的真菌蚋。图片来源：伦敦自然历史博物馆Alamy
沙查特的研究结果与早期研究之间的分歧源于她的团队使用了更新的大气数据，而现在可以廉价而高效地收集这些数据。“如果这些结果得到证实，我们可以排除低氧水平作为解释断层的一种可能性，”英国布里斯托大学的古生物学家耶稣·洛萨诺·费尔南德斯说，他没有参与这项新工作。
沙查特和她的团队梳理了一个公共古生物学数据库中的化石信息，并意识到在断层之后出现的许多昆虫化石有一些特别之处：它们有翅膀。这很可能是帮助六足动物多样性起飞的特征；有翅昆虫可以迅速逃离捕食者，并获得原本无法获得的食物，例如树叶和其他昆虫。“断层仅仅是一个更大时间间隔的尾声，在这个时间间隔中，昆虫在陆地上非常稀有，因为翅膀尚未起源，”沙查特说。
现在困扰沙查特的谜团是昆虫的翅膀是如何进化出来的；在断层之后发现的最早的飞行昆虫似乎已经非常多样化。“我们在化石记录中发现的最早的两种有翅昆虫——它们彼此之间的差异之大，简直超乎你的想象，”她说。那么，翅膀的起源一定存在于断层本身之中。在断层中的某个地方，可能存在尚未被发现的化石，这些化石可以揭示昆虫是如何成为最早飞上天空的动物的。