Il regno degli insetti giganti: il periodo Carbonifero

Scritto e verificato il biologo María Muñoz Navarro

Ultimo aggiornamento: 22 dicembre, 2022

Milioni di anni fa, il cielo era popolato da insetti volanti, molto simili alle libellule, di dimensioni gigantesche. Questo perché, ovviamente, le condizioni atmosferiche e gli animali che abitavano la Terra erano molto diversi da quelli che conosciamo oggi. In questo articolo, parleremo dell’affascinante regno degli insetti giganti.

Gli scienziati hanno postulato varie ipotesi per spiegare perché gli insetti giganti sono scomparsi e perché questi artropodi ora sono così piccoli. Tuttavia, sembra che la risposta risieda nell’evoluzione degli uccelli predatori di quel tempo, che acquisirono delle modalità più efficaci per catturare le loro prede.

Che ne dite di saperne di più su come questi insetti siano diventati così grandi e perché queste specie siano scomparse? Continuate a leggere.

I protodonati: libellule giganti

La taglia degli animali è il risultato del rapporto che si instaura tra il loro corpo e le caratteristiche fisiologiche ed ecologiche dell’ambiente in cui si trovano.

Durante il periodo Carbonifero (alla fine dell’era Paleozoica), c’erano degli insetti di grandezza molto diversa da quella che conosciamo oggi. Un esempio è quello della Protodonata, un ordine di insetti ormai estinti.

Esteticamente erano simili alle libellule, ma pensate che alcune di loro erano grandi come un’aquila. Grazie ai frammenti di ali che sono stati recuperati, sappiamo che alcune arrivavano fino a 70 centimetri di diametro.

I protodonati sono il più grande gruppo di insetti mai esistito sulla Terra. Tra tutti, Meganeura, Megatypus e Meganeuropsis sono i generi più conosciuti.

L’apparizione e la scomparsa degli insetti giganti

Dopo la scoperta dei resti fossili di questi artropodi nel 2012, gli scienziati dell’Università di Santa Cruz, in California, hanno speculato sull’influenza di diversi fattori, sempre nel tentativo di spiegare come questi esseri abbiano potuto raggiungere tali dimensioni e perché si siano estinti.

L’ossigeno, responsabile dello sviluppo degli insetti giganti?

Durante il Carbonifero, la quantità di ossigeno atmosferico era più alta di quanto non sia adesso. L’ossigeno di cui ha bisogno un organismo dipende dalle dimensioni del suo corpo: più grande è l’animale, maggiore sarà la quantità di ossigeno di cui ha bisogno.

A differenza di altri animali ectotermici, che regolano il calore corporeo in base all’ambiente, la respirazione negli insetti avviene attraverso un sistema di trachee. Cioè, l’ossigeno si diffonde attraverso dei tubi ramificati che irrigano l’intero corpo.

Gli insetti volanti di quel tempo dovevano adattarsi alle diverse concentrazioni di ossigeno, poiché è necessaria molta energia per il movimento delle ali. A causa di ciò, uno dei primi cambiamenti fisiologici che hanno dovuto sperimentare è stato quello del sistema respiratorio.

Pertanto, dato che la quantità di ossigeno a quel tempo era del 30% (superiore al 21% di oggi), ciò spiegherebbe perché la taglia di questi animali era di gran lunga più grande.

I predatori degli insetti giganti

C’è un’altra possibile spiegazione che ci aiuta a comprendere perché questi insetti erano giganti. In questo caso, parliamo della competizione per il cibo con altri insetti e vertebrati volanti, quali:

• uccelli,
• pipistrelli,
• pterosauri.

Prove fossili indicano che la predazione potrebbe aver mantenuto il controllo sulla dimensione evolutiva di alcuni animali.

Predazione vs ossigeno

Nell’era successiva, quella del Mesozoico, durante il primo Cretaceo, gli insetti cominciarono a diventare sempre più piccoli, nonostante la concentrazione di ossigeno atmosferico aumentasse.

Questo fatto supporta l’ipotesi secondo cui la predazione di altri insetti e animali volanti sia il motivo per cui gli insetti si siano rimpiccioliti. Questo coincide con il momento in cui gli uccelli hanno migliorato la loro capacità di catturare le prede e le loro strutture fisiologiche.

Insomma, l’ossigeno ha influenzato le dimensioni degli insetti giganti dal Carbonifero al Triassico. Tuttavia, come sottolineano gli scienziati Clapham e Karr nel loro lavoro di ricerca, sembra che le interazioni degli insetti con gli uccelli predatori e le loro abilità siano stati il ​​fattore decisivo.

Pertanto, sarebbe stata l’evoluzione di questi uccelli la responsabile delle dimensioni degli insetti, sostituendo la spiegazione dell’ossigeno come fattore principale.

Una breccia nel tempo

Nonostante le affascinanti scoperte ottenute dai reperti fossili, gli scienziati dubitano del fatto che la predazione sia stata la causa della scomparsa del regno degli insetti giganti.

Questa incertezza è dovuta al fatto che non ci sono informazioni sufficienti ricavate dalla documentazione fossile di oltre 20 milioni di anni. Pertanto non è possibile sapere esattamente quando si è verificato questo evento.

Infine, sebbene ci sia un intervallo di tempo che ci rende difficile trovare la risposta che abbiamo suggerito, potremmo pensare che questi scienziati non siano molto lontani dalla soluzione.

Dopotutto, ha perfettamente senso la teoria secondo cui periodo in cui gli uccelli sono diventati più agili sia coinciso con la riduzione delle dimensioni di questi insetti.