Tutti gli amanti dei B-movies ricorderanno alcuni dei mostri più popolari: formiche giganti che assaltano città o mantidi enormi che spezzano palazzi. Naturalmente, insetti di dimensioni comparabili agli altrettanto popolari e inesistenti Kaiju non sono mai esistiti, ma il gigantismo negli insetti è una cosa nota e accertata nel record fossile. Quasi tutti conoscono, per esempio, la famosa libellula carbonifera Meganeura, la cui apertura alare raggiungeva i 75 cm; anche nel Permiano abbiamo insetti volanti giganti, tra cui Meganeuropsis permiana, di nuovo simile alle attuali libellule, ma lunga oltre 40 cm e con un’apertura alare di 71 cm.
Trent’anni fa fu pubblicata su Nature un’ipotesi per spiegare le dimensioni degli insetti fossili: più ossigeno nell’atmosfera avrebbe permesso maggiori dimensioni. Infatti, le tracheole, cioè i microscopici tubuli dell’apparato respiratorio degli insetti che portano ossigeno direttamente ai muscoli, rappresentano il limite costruttivo alla grandezza dell’animale. Se un insetto diventasse troppo grande, in pratica, non potrebbe più respirare. Questa ipotesi è stata accettata universalmente come unica spiegazione al fatto che, dopo il finire del Paleozoico, le dimensioni degli insetti non hanno mai più toccato livelli record. Eppure, la scienza ci insegna che nuove scoperte possono demolire i vecchi paradigmi, e così pare sia successo anche in questo caso. Un nutrito gruppo di studiosi capitanati dal sudafricano Edward Snelling e dall’australiano Roger Seymour ha pubblicato, nuovamente su Nature, un articolo in cui contraddice la storica ipotesi sulle dimensioni degli insetti.
Un campo di prova
Nel 1995, Graham e i suoi colleghi, come abbiamo visto, pubblicarono un lavoro seminale per la paleoentomologia, accoppiando dati geochimici sui livelli di ossigeno nel Carbonifero con quelli zoologici sulla struttura e funzione delle tracheole negli insetti. Il risultato fu l’ipotesi per cui maggiori concentrazioni di ossigeno nell’aria avrebbero permesso maggiori dimensioni per gli insetti; dunque, soprattutto per gli insetti volanti, ciò avrebbe implicato una grandissima quantità di tracheole, soprattutto nei muscoli, che avrebbe finito così per togliere spazio ad altri organelli fondamentali, danneggiando criticamente la capacità di volare.
Nuovi orizzonti per gli insetti
Il nuovo studio ha invece trovato ben tre punti che contrastano con l’ipotesi di Graham:
1. di fatto, Seymour e i colleghi hanno dimostrato che non ci sarebbe un aumento di tracheole nei muscoli all’aumentare delle dimensioni dell’insetto;
2. mancherebbe, inoltre, la prevista occupazione dello spazio a danno delle performance di volo;
3. per finire, questi dati sono stati testati e confermati su Meganeuropsis.
Non sarebbe, quindi, l’ossigeno atmosferico il vero limite per le dimensioni degli insetti, ma qualcos’altro; forse concause diverse, tra cui si possono annoverare la competizione con altri animali (tra cui i vertebrati), la dissipazione del calore in eccesso durante il volo, e ovviamente i problemi strutturali e meccanici dati da un esoscheletro troppo grande. Queste, e altre, sono le strade su cui si sta ora sviluppando la nuova linea di ricerca sulla storia evolutiva degli insetti.
Immagine di copertina: Public Domain Picture