Kisik je ena najpomembnejših molekul, potrebnih za rast in vzdrževanje življenja. Ljudje in drugi sesalci jemljejo kisik z dihanjem. V pljuča vdihnemo in vdihnemo kisik, ki nato prek krvnega obtoka razprši kisik v vsa tkiva. Druga bitja v našem svetu očitno nimajo pljuč, zato ne morejo uporabiti te metode za razpršitev kisika po telesu. Zlasti način dihanja žuželk je zanimiv za preučevanje.
Žuželke dihajo ali zbirajo kisik skozi razvejano mrežo cevi, imenovano sapnik. Te cevi imajo odprtine, imenovane spiracles, ki se nahajajo na prsnem košu (prsnem košu) in trebuhu. Kisik pasivno vstopi v zračnice, teče po ceveh in konča v tekočini, ki se nahaja na dnu vsake cevi, ki pomaga kisiku pri raztapljanju. Ta tekočina se nato premakne v druge celice, da zagotovi kisik drugim celicam v telesu žuželke.
Pod mikroskopom lahko vidite, da žuželke dihajo ali jemljejo zrak skozi usta, vendar le redko zehajo. In ta zrak skozi usta celicam ne zagotavlja potrebnega kisika, ker žuželke nimajo pljuč. Namesto da bi zrak v ustih uporabljali za oskrbo pljuč s kisikom, lahko rečemo, da žuželke dihajo pasivno. Zanašati se morajo na kisik okoli sebe, ki vstopa v njihove dihalke in se spušča po sapniku, da zagotovi potrebno oksigenacijo vseh svojih celic.
Tema o tem, kako žuželke dihajo, fascinantna je, da bi teoretično lahko žuželke v okolju z visoko vsebnostjo kisika tehnično postale veliko večje od današnjih sodobnih različic. Na primer, mnogi paleontologi menijo, da je veliko naših sodobnih hroščev majhnih različic v primerjavi z velikanskimi žuželkami, ki so morda romale po zemlji v prazgodovini. Zaradi pasivnega načina dihanja žuželk ni mogoče podpreti življenja, ko so žuželke zelo velike, saj ne bi bilo načina za pravilno oksigenacijo vseh celic. Znanstveniki verjamejo, da je imela zemlja nekoč veliko višjo vsebnost kisika, kar pomeni, da je prišlo do širjenja kisika za žuželke. Že samo to bi lahko pojasnilo, zakaj so bili grozljivi plazilci iz preteklosti zelo veliki – imeli so več razpoložljivega zraka za »dihanje«.
Ker se je raven kisika na zemlji zmanjšala, bi bila manjša velikost koristna za žuželko. Ker žuželke ne morejo dihati toliko, je bilo preživetje morda odvisno od tega, da so bolj kompaktni, da bi zagotovili zdravo oksigenacijo vseh tkiv. Čeprav je treba povedati, da na svetu še vedno obstaja nekaj precej velikih žuželk. Večinoma pa niso tako velike kot tiste, odkrite v fosilnih zapisih.
Na primer, domneva se, da je največji najdeni fosil kačjega pastirja živel pred 250 milijoni let v paleozojski dobi. Njegov razpon kril je bil 30 palcev (76.2 cm), dolžina telesa pa 18 palcev (45.72 cm). Jasno je, da sta okolje, bogato s kisikom, in način dihanja žuželk koristila zgodnjemu kačjemu pastirju, ki je imel razpon kril približno tako širok, kot je visok malček.