Skābeklis ir viena no vissvarīgākajām molekulām, kas nepieciešama augšanai un dzīvības uzturēšanai. Cilvēki un citi zīdītāji uzņem skābekli caur elpošanu. Mēs elpojam un ieelpojam skābekli mūsu plaušās, kas pēc tam ar asinsrites palīdzību izkliedē skābekli visos audos. Citām mūsu pasaules radībām acīmredzami nav plaušu, tāpēc viņi nevar izmantot šo metodi skābekļa izkliedēšanai caur ķermeni. Īpaši interesanti ir izpētīt to, kā kukaiņi elpo.
Kukaiņi elpo vai savāc skābekli caur sazarotu cauruļu tīklu, ko sauc par trahejām. Šīm caurulēm ir atveres, ko sauc par spirālēm, kas atrodas uz krūškurvja (krūškurvja) un vēdera. Skābeklis pasīvi iekļūst spirālēs, plūst pa caurulēm un nonāk šķidrumā, kas atrodas katras caurules apakšā, kas palīdz skābeklim izšķīst. Pēc tam šis šķidrums pārvietojas citās šūnās, lai nodrošinātu skābekli citām kukaiņu ķermeņa šūnām.
Mikroskopā var redzēt, ka kukaiņi elpo vai ievelk gaisu caur muti, taču tie reti žāvājas. Un šis gaiss caur muti nepiegādā šūnām nepieciešamo skābekli, jo kukaiņiem trūkst plaušu. Tā vietā, lai izmantotu gaisu mutē, lai apgādātu plaušas ar skābekli, var teikt, ka kukaiņi elpo pasīvi. Viņiem jāpaļaujas uz to, ka ap tiem esošais skābeklis nonāk viņu spirālēs, lai nodrošinātu nepieciešamo skābekļa piegādi visām šūnām.
Kukaiņu elpošanas tēmu padara aizraujošu tas, ka teorētiski kukaiņi ļoti bagātā skābekļa vidē tehniski varētu kļūt daudz lielāki nekā mūsdienu modernās versijas. Piemēram, daudzi paleontologi norāda, ka daudzas mūsu mūsdienu kļūdas ir niecīgas versijas, salīdzinot ar milzīgiem kukaiņiem, kas varētu būt klaiņojuši pa zemi aizvēsturiskos laikos. Kukaiņu pasīvā elpošanas veida dēļ dzīvību nevar uzturēt, ja kukaiņi ir ļoti lieli, jo nebūtu iespējams pienācīgi apgādāt visas šūnas ar skābekli. Zinātnieki uzskata, ka agrāk uz zemes bija daudz augstāks skābekļa saturs, kas nozīmē, ka kukaiņiem bija daudz skābekļa, ko uzņemt. Tas vien varētu izskaidrot, kāpēc pagātnes rāpojošās rāpošanas vietas bija ļoti lielas — tām bija vairāk gaisa, lai “elpotu”.
Tā kā skābekļa līmenis uz Zemes pazeminājās, kukaiņam būtu bijis izdevīgi būt mazākam izmēram. Tā kā kukaiņi nespēja tik daudz elpot, izdzīvošana, iespējams, ir bijusi kompaktāka, lai nodrošinātu veselīgu skābekļa piegādi visiem audiem. Lai gan jāatzīmē, ka pasaulē joprojām ir daži diezgan lieli kukaiņi. Tomēr tie lielākoties nav tik lieli kā fosilajos ierakstos atklātie.
Piemēram, tika uzskatīts, ka lielākā atrastā spāres fosilija dzīvoja pirms 250 miljoniem gadu paleozoja laikmetā. Tā spārnu plētums bija 30 collas (76.2 cm), bet ķermeņa garums – 18 collas (45.72 cm). Skaidrs, ka ar skābekli bagātā vide un kukaiņu elpošana bija labvēlīga agrīnajai spārei, kuras spārnu izpletums bija aptuveni tikpat plats kā mazuļa augums.