盡管傳統(tǒng)上可能是基于對(duì)陸地化的趨同適應(yīng)而與千足蟲(chóng)和蜈蚣分類(lèi)[19]，但有證據(jù)表明，與甲殼類(lèi)動(dòng)物的進(jìn)化關(guān)系更密切。在pancrustacea理論中，昆蟲(chóng)與昆蟲(chóng)、remipedia和headalocarida一起構(gòu)成了一個(gè)自然分支，稱(chēng)為mira甲殼綱。

昆蟲(chóng)形成一個(gè)單一的分支，與甲殼類(lèi)動(dòng)物和肉豆蔻密切相關(guān)。

其他陸生節(jié)肢動(dòng)物，如蜈蚣、千足蟲(chóng)、蝎子和蜘蛛，有時(shí)會(huì)與昆蟲(chóng)混淆，因?yàn)樗鼈兊纳眢w結(jié)構(gòu)可能看起來(lái)相似，它們（和所有節(jié)肢動(dòng)物一樣）共享一個(gè)有關(guān)節(jié)的外骨骼。然而，經(jīng)過(guò)仔細(xì)觀察，它們的特征明顯不同； 明顯的是，它們沒(méi)有成蟲(chóng)的六條腿特征。

節(jié)肢動(dòng)物更高層次的系統(tǒng)發(fā)育仍然是一個(gè)爭(zhēng)論和研究的問(wèn)題。2008年，塔夫茨大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)了他們認(rèn)為是世界上已知古老的原始飛蟲(chóng)全身化石，這是一個(gè)有3億年歷史的石炭紀(jì)時(shí)期的標(biāo)本。[23]古老的確定性昆蟲(chóng)化石是泥盆紀(jì)的Rhyniognatha Hirsti，來(lái)自600萬(wàn)歲的Rhynie Chert。它表面上可能像現(xiàn)代的銀魚(yú)昆蟲(chóng)。這個(gè)物種已經(jīng)擁有雙髁狀下頜骨（下頜骨中有兩個(gè)關(guān)節(jié)），這是一個(gè)與有翼昆蟲(chóng)相關(guān)的特征，表明此時(shí)翅膀可能已經(jīng)進(jìn)化。因此，昆蟲(chóng)可能出現(xiàn)的更早，在志留紀(jì)時(shí)期。昆蟲(chóng)有四種輻射：甲蟲(chóng)（約3億年前進(jìn)化）、蒼蠅（約2.5億年前進(jìn)化）、蛾和黃蜂（約1.5億年前進(jìn)化）。這四類(lèi)昆蟲(chóng)占所描述物種的大多數(shù)。蒼蠅和飛蛾以及跳蚤都是由長(zhǎng)翅目進(jìn)化而來(lái)的。

西安消殺公司認(rèn)為昆蟲(chóng)飛行的起源仍然不清楚，因?yàn)槟壳耙阎挠幸砝ハx(chóng)似乎是有能力的飛行者。一些已經(jīng)滅絕的昆蟲(chóng)在胸部段附加了一對(duì)小翼，總共有三對(duì)。截至2009年，沒(méi)有證據(jù)表明這些昆蟲(chóng)在進(jìn)化成有翅膀之前是一組特別成功的動(dòng)物。

晚石炭世和早二疊世昆蟲(chóng)目包括現(xiàn)存的兩個(gè)類(lèi)群，它們的莖類(lèi)群，[27]和一些現(xiàn)已滅絕的古生代類(lèi)群。在這個(gè)時(shí)代，一些巨大的蜻蜓狀的形態(tài)達(dá)到了55到70厘米（22到28英寸）的翼展，使它們遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于任何活的昆蟲(chóng)。這一巨大的變化可能是由于大氣中的氧氣含量比今天更高，從而提高了呼吸效率。缺乏飛行脊椎動(dòng)物可能是另一個(gè)因素。大多數(shù)已滅絕的昆蟲(chóng)是在大約2.7億年前的二疊紀(jì)時(shí)期發(fā)展起來(lái)的。許多早期的物種在大約2.52億年前的二疊紀(jì)-三疊紀(jì)大滅絕事件中滅絕，這是地球歷史上一次大滅絕。

西安消殺公司告訴你們?cè)诎讏准o(jì)時(shí)期，膜翅目昆蟲(chóng)早在1.46億年前就出現(xiàn)了，而在距今6600萬(wàn)年前的新生代，膜翅目昆蟲(chóng)就獲得了廣泛的多樣性。許多非常成功的昆蟲(chóng)群體與開(kāi)花植物一起進(jìn)化，這是共同進(jìn)化的有力例證。

許多現(xiàn)代昆蟲(chóng)屬是在新生代發(fā)展起來(lái)的。從這一時(shí)期開(kāi)始的昆蟲(chóng)經(jīng)常被發(fā)現(xiàn)保存在琥珀中，通常保存完好。因此，這些標(biāo)本的體形很容易與現(xiàn)代物種相比較。研究昆蟲(chóng)化石被稱(chēng)為古昆蟲(chóng)學(xué)。

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