Cerca de 350 milhões de anos atrás, as libélulas tinham cerca de 70 centímetros de largura. O consenso científico é que altos níveis de oxigênio permitiram a existência desses gigantescos voadores, mas um novo estudo questiona essa ideia.
Em 1995, uma Natureza papel introduziu a hipótese de que um período de alto oxigênio atmosférico foi o que permitiu que os insetos crescessem tanto. Esse permaneceu o consenso por uns bons 30 anos, até que – aliás, também em Natureza—uma equipa internacional de investigadores descobriu fortes evidências de que os músculos de voo dos insectos não são limitados pelos níveis de oxigénio atmosférico. O último artigo, publicado ontem, potencialmente derruba esta teoria de “livro didático” sobre insetos gigantes antigos – o que significa que o gigantismo dos insetos agora retorna à cesta de mistérios não resolvidos sobre criaturas antigas.
Se o novo estudo for válido, “não há razão fisiológica para que insetos do tamanho de grifos não possam voar na atmosfera atual”, escreveram os pesquisadores em uma coluna sobre o trabalho para A conversa. “E ainda assim eles não existem hoje.”
O bug-o-esfera gigante
De acordo com o novo artigo, é um “paradigma amplamente aceito de que o oxigênio permitiu a evolução da vida complexa”. Isso levou os investigadores a considerar se os níveis de oxigénio na atmosfera, que tem mudado ao longo da história da Terra, “restringiria” efetivamente a evolução do tamanho do corpo para diferentes espécies.
Ao longo do século 20, os pesquisadores descobriram vários fósseis de insetos gigantes com envergadura incompreensivelmente grande. Um deles foi o mosca-grifoque mais tarde se descobriu ter vivido em uma época em que os níveis de oxigênio atmosférico da Terra eram 9% mais altos do que os atuais.
Na altura, fazia muito sentido assumir que as duas variáveis – o tamanho da mosca-grifo e os níveis mais elevados de oxigénio – estavam ligadas, uma vez que os insectos gigantes “exigiam estes elevados níveis externos de oxigénio para alimentar a rápida queima de energia durante o voo”, escreveu a equipa na sua coluna. Permanecer no ar exige que o aviador desafie a gravidade, por assim dizer, e a “taxa de consumo de oxigênio aumenta aproximadamente em proporção ao peso do aviador”, acrescentaram os pesquisadores.
Potencial de voo inexplorado
Mas a equipe se perguntou se os insetos poderiam suprir essa demanda de oxigênio por conta própria, visto que eles têm um mecanismo biológico único, semelhante a uma árvore, chamado de sistema traqueal. Esta estrutura fornece oxigénio aos músculos de voo dos insectos através de uma rede de tubos cheios de ar chamados traqueolas, cujo desenvolvimento foi confirmado por pesquisas anteriores como “hereditário” e “altamente plástico”, observou o jornal.
A equipe chegou a essa hipótese durante uma investigação separada sobre os músculos de voo dos gafanhotos, que revelou que as traqueolas ocupavam apenas 1% das fibras musculares. Os pesquisadores mediram então 44 espécies de insetos voadores de diferentes tamanhos, tirando 1.320 fotos microscópicas ao longo de cinco anos.
Os resultados mostraram que esse investimento estranhamente baixo em traqueolas era bastante comum em insetos voadores. Para contextualizar, um órgão diferente com funções semelhantes em aves e mamíferos ocupa “cerca de dez vezes o espaço relativo”, disse Roger Seymour, autor sênior do estudo e biólogo da Universidade de Adelaide, na Austrália, em um relatório. declaração.
“Isso mostra que há muito espaço para aumentar o número e o volume das traqueolas sem enfraquecer os músculos”, escreveu a equipe na coluna. “A conclusão é que o tamanho do corpo dos insetos voadores nunca foi limitado pela estrutura ou função dos seus sistemas traqueais.”
Reabrindo um caso encerrado?
Se as descobertas forem confirmadas, isso significa que, teoricamente falando, não há razão para que a mosca-grifo “não consiga sobreviver na atmosfera atual”, escreveu a equipe. Dado o potencial fisiológico dos insetos voadores, as gigantescas melindrosas poderiam simplesmente compensar a redução do oxigênio atmosférico com o crescimento de mais traqueolas.
Mas a equipe acrescenta na declaração que a teoria de que o oxigênio restringe o tamanho dos insetos ainda não está “morta”, pois ainda é possível que outros fatores fisiológicos possam ser limitados pelos níveis de oxigênio. No entanto, as descobertas sugerem fortemente que os investigadores deveriam “procurar noutro lugar a razão pela qual estes gigantes existiram”, de acordo com o comunicado.
“As razões mais simples podem ser que as espécies animais maiores são mais propensas à extinção do que as menores”, escreveu a equipe. “300 milhões de anos atrás, a mosca-grifo não tinha predadores de pássaros ou mamíferos com os quais ficar atento.”
A mosca-grifo e os seus contemporâneos extragrandes podem já ter desaparecido há muito tempo, mas o seu legado continua a revelar alguns insights fascinantes sobre a versatilidade da biologia dos insectos.
