A evolução dos insetos da pré-história em diante

Besouros Golias e traças esfinge seria descrito como grande por praticamente qualquer pessoa que vive hoje, mas alguns insetos pré-históricos superariam esses descendentes evolutivos. Durante a era paleozóica, a Terra fervilhava de insetos gigantes, de libélulas com envergadura medidos em pés, para mayflies quase 18 polegadas de largura.

Enquanto mais de um milhão inseto espécies vivem hoje, insetos verdadeiramente gigantes não existem mais. Por que os insetos gigantes viveram em tempos pré-históricos, mas desapareceram da Terra ao longo do tempo?

A era paleozóica ocorreu de 542 a 250 milhões de anos atrás. É dividido em seis períodos de tempo e os dois últimos viram o desenvolvimento dos maiores insetos. Estes eram conhecidos como o período carbonífero (360 a 300 milhões de anos atrás) e o período permiano (300 a 250 milhões de anos atrás).

O oxigênio atmosférico é o fator mais limitante para o tamanho dos insetos. Durante os períodos carbonífero e permiano, as concentrações atmosféricas de oxigênio foram significativamente maiores do que são hoje. Os insetos pré-históricos respiravam ar com 31 a 35% de oxigênio, em comparação com apenas 21% de oxigênio no ar que você está respirando no momento.

Os maiores insetos viveram durante o período carbonífero. Era a hora da libélula com mais de uma envergadura de dois pés e uma centopéia que podia atingir dez pés. Como as condições mudaram no período do Permiano, os erros diminuíram de tamanho. No entanto, esse período teve sua parcela de baratas gigantes e outros insetos que certamente classificaríamos como gigantes.

As células do seu corpo obtêm o oxigênio necessário para sobreviver através do sistema circulatório. O oxigênio é transportado pelo sangue através de suas artérias e capilares para cada célula do seu corpo. Nos insetos, por outro lado, a respiração ocorre por simples difusão através das paredes celulares.

Os insetos absorvem o oxigênio atmosférico através de espiráculos, aberturas na cutícula através da qual os gases entram e saem do corpo. As moléculas de oxigênio viajam através do sistema traqueal. Cada tubo traqueal termina com um traqueole, onde o oxigênio se dissolve no fluido do traqueole. O₂ depois se difunde para as células.

Quando os níveis de oxigênio eram mais altos - como na era pré-histórica dos insetos gigantes - isso sistema respiratório com difusão limitada poderia fornecer oxigênio suficiente para atender às necessidades metabólicas de um inseto maior. O oxigênio pode atingir células profundamente dentro do corpo do inseto, mesmo quando esse inseto mede vários metros de comprimento.

Como o oxigênio atmosférico diminuiu ao longo do tempo evolutivo, essas células mais internas não puderam ser adequadamente supridas com oxigênio. Insetos menores estavam melhor equipados para funcionar em um ambiente hipóxico. E assim, os insetos evoluíram para versões menores de seus ancestrais pré-históricos.

O atual recordista do maior inseto que já viveu é uma antiga mosca griffen. Meganeuropsis permiana mediu 71 cm impressionantes de ponta a ponta, um vão total de 28 polegadas. Este predador gigante de invertebrados habitou o que é hoje o centro dos EUA durante o período do Permiano. Fósseis das espécies foram descobertos em Elmo, Kansas e Midco, Oklahoma. Em algumas referências, é chamado Meganeuropsis americana.

Meganeuropsis permiana é um dos insetos pré-históricos chamados libélulas gigantes. David Grimaldi, em seu grande volume Evolução dos Insetos, observa que este é um nome impróprio. Os odonatos modernos estão apenas distantemente relacionados aos gigantes conhecidos como prodonata.

Um escorpião marinho antigo, Jaekelopterus rhenaniae, cresceu para 8 pés de comprimento. Imagine um escorpião maior que o homem! Em 2007, Markus Poschmann desenterrou uma garra fossilizada desse espécime maciço em uma pedreira alemã. A garra media 46 centímetros e, a partir dessa medição, os cientistas conseguiram extrapolar o tamanho do euríptero pré-histórico (escorpião do mar). Jaekelopterus rhenaniae viveu entre 460 e 255 milhões de anos atrás.

Uma criatura semelhante a milípede conhecida como Arthropleura alcançou tamanhos igualmente impressionantes. Arthropleura medido contanto que 6 pés e 18 polegadas de largura. Enquanto os paleontologistas ainda não encontraram um fóssil completo de Arthropluera, vestígios fósseis encontrados na Nova Escócia, na Escócia e nos Estados Unidos sugerem que a milípede antiga rivalizaria com um ser humano adulto em tamanho.

Com mais de um milhão de espécies de insetos na Terra, o título de "Maior Inseto Vivo" seria uma conquista extraordinária para qualquer inseto. Antes de podermos conceder tal prêmio a um único inseto, precisamos determinar como medimos a grandeza.

O que torna um bug grande? É pura massa que define uma criatura como grande? Ou algo que medimos com uma régua ou fita métrica, determinada por centímetros? Na verdade, qual inseto ganha o título depende de como você mede um inseto e de quem você pergunta.

Meça um inseto da frente da cabeça até a ponta do abdômen e você poderá determinar o comprimento do corpo. Essa pode ser uma maneira de escolher o maior inseto vivo. Se esse for o seu critério, seu mais novo campeão mundial foi coroado em 2008, quando os entomologistas descobriram uma nova espécie de inseto em Bornéu. Megastick de Chan, Cadeia de Phobaeticus, mede 14 polegadas da cabeça ao abdômen e 22 polegadas se você esticar a fita métrica para incluir as pernas estendidas. Os insetos-vara dominam a competição na categoria de insetos mais longa. Antes da descoberta do megastick de Chan, outra bengala, Pharnacia serratipes, realizou o título.

Para muitos insetos, suas asas se espalham muito mais do que o tamanho de seu corpo. A envergadura seria uma boa medida do tamanho de um inseto? Nesse caso, você está procurando um campeão entre os Lepidópteros. De todos os insetos vivos, borboletas e mariposas têm as maiores extensões de asas. Asa de pássaro da rainha Alexandra, Ornithoptera alexandrae, ganhou o título de maior borboleta do mundo em 1906 e, em mais de um século, nenhuma borboleta maior foi descoberta. Esta espécie rara, que vive apenas em uma pequena área da Papua Nova Guiné, pode medir mais de 25 cm de ponta a ponta. Embora isso seja impressionante, uma mariposa teria o maior título de inseto vivo se a extensão da asa fosse o único critério. A mariposa de bruxa branca, Thysania agrippina, ultrapassa qualquer outro Lepidoptera com uma extensão de asa de até 28 cm (ou 11 polegadas).

Se você está procurando um inseto volumoso para ungir como o maior inseto vivo, procure os Coleoptera. Entre o besouros, você encontrará várias espécies com uma massa corporal que é material de filmes de ficção científica. Gigante escaravelhos são conhecidos por seu tamanho impressionante e, entre esse grupo, quatro espécies permanecem em conflito na competição por maiores: Goliasthus goliatus, Goliathus regius, Megasoma actaeone Megasoma elephas. Um cerambycid solitário, apropriadamente chamado Titanus giganteus, é igualmente maciço. De acordo com o Book of Insect Records, pesquisado e compilado pela Universidade da Flórida, não há maneira credível de quebrar o vínculo entre essas cinco espécies pelo título de inseto mais volumoso.

Finalmente, há uma última maneira de pensar em grandeza quando se trata de insetos - peso. Poderíamos colocar insetos em uma escala, um por um, e determinar qual é o maior por gramas sozinho. Nesse caso, há um vencedor claro. O gigante weta, Deinacrida heteracantha, vem da Nova Zelândia. Um indivíduo desta espécie pesava 71 gramas, embora seja importante observar que a amostra feminina carregava uma carga completa de ovos no momento em que pisou na balança.

Então, qual desses insetos deve ser chamado de maior inseto vivo? Tudo depende de como você define grande.

• Dudley, Robert. (1998). Oxigênio Atmosférico, Insetos Paleozóicos Gigantes e a Evolução do Desempenho Locomotor Aéreo. O Jornal de Biologia Experimental 201, 1043–1050.
• Dudley, Robert. (2000). A Fisiologia Evolutiva do Vôo Animal: Perspectivas Paleobiológicas e Atuais. Revisão Anual de Fisiologia, 62, 135–55.
• Evolução dos Insetos, de David Grimaldi.
• Sues, Hans-Dieter (2011, 15 de janeiro). O maior "inseto" habitacional de todos os tempos. National Geographic News Watch. Recuperado em 22 de março de 2011.
• Universidade de Bristol (2007, 21 de novembro). Escorpião Fóssil Gigante Do Mar Maior Que O Homem. ScienceDaily. Recuperado em 22 de março de 2011, de ScienceDaily.