Coleotteri giganti grazie all’Ossigeno

mercoledì, 26 settembre, 2007 11:39

fogliacoleottero.jpgSecondo un gruppo di entomologi dell’Arizona State University (Tempe, USA), i coleotteri che popolano le nostre campagne potrebbero avere dimensioni spaventose se la concentrazione di ossigeno sul Pianeta ritornasse ai livelli di milioni di anni fa.
Lo studio dei ricercatori statunitensi ha dimostrato come molti insetti fossero estremamente più grandi durante il Paleozoico, grazie alla maggiore concentrazione di ossigeno nell’aria.

Rappresentazione schematica dell’apparato respiratorio di un insettoLa maggior parte degli insetti possiede un sistema respiratorio molto differente dal nostro, che non si basa su naso e polmoni per assumere ossigeno, ma su particolari forellini chiamati “spiracoli” attraverso i quali ogni insetto inspira ossigeno ed espira anidride carbonica.
Questi fori, disseminati in diversi punti del corpo, conducono a numerosi “tubicini” centrali (l’apparato tracheale) che fanno circolare in tutto l’organismo dell’insetto l’aria. Più gli insetti crescono, più questi “tubicini” si allungano e si allargano per mantenere costante il livello di ossigeno in tutto il corpo.
Chiudendo gli spiracoli, gli insetti possono gestire e regolare la quantità di ossigeno che circola nel loro organismo. Alcune specie sono in grado di sopravvivere per più di 24h con la quantità di ossigeno immagazzinata, senza dover mai aprire gli spiracoli.

Radiografia di un coleottero, nell’addome si intravede il complesso apparato trachealePartendo da queste conoscenze, il team di entomologi statunitensi ha utilizzato i raggi-X per comparare le dimensioni degli apparati tracheali di quattro specie di coleotteri grandi tra 3mm e 3,5cm.
Si è cosi scoperto che l’apparato tracheale del coleottero più grande (un esemplare di Eleodes obscura) occupa – in proporzione – molto più spazio nell’addome dell’insetto rispetto al “collega” lungo appena 3mm. Questo perché negli individui più sviluppati l’apparato respiratorio non solo si allunga per raggiungere gli arti, ma diventa anche più ricco di terminazioni e “tubicini” per gestire efficacemente l’alta richiesta di ossigeno necessaria per mantenere vivo e attivo l’insetto.
La crescita sproporzionata della dimensione dell’apparato tracheale raggiunge una fase critica nel punto di giunzione tra le zampette e l’addome dei coleotteri. Per ragioni anatomiche, in questa particolare area l’articolazione non può superare una certa misura, limitando di conseguenza le possibilità di crescita dei coleotteri.
Secondo i calcoli effettuati dai ricercatori, la crescita fuori scala dell’apparato respiratorio impedisce ai coleotteri di svilupparsi oltre i 16 centimetri di lunghezza. La conclusione degli entomologi coincide “sul campo” con le misure del coleottero più grande fino ad ora conosciuto, il Titanus giganteus, che da adulto raggiunge la ragguardevole lunghezza di 15-17 cm.

Un esemplare di Titanus giganteus, il coleottero più grande finora conosciutoMa se la strettoia nell’articolazione delle zampe impedisce ai coleotteri di crescere oltre una certa misura, com’è possibile che durante il Paleozoico questi insetti raggiungessero mostruose dimensioni?
Per i ricercatori dell’Arizona State University la risposta è molto semplice. Cinquecento milioni di anni fa l’alta concentrazione di ossigeno nell’aria (il 66% in più di quanto non sia oggi) consentiva ai coleotteri di far circolare nel loro organismo grandi quantità di O2 con un apparato tracheale più piccolo e meno sviluppato.
Ciò dimostra, almeno indirettamente, che alcune specie di coleotteri durante il Paleozoico avessero trovato le condizioni ideali per svilupparsi e crescere superando le dimensioni dei molti vertebrati di piccola taglia che popolavano il Pianeta.

[fonti Science e Proceedings of the National Academy of Sciences]

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5 commenti a “Coleotteri giganti grazie all’Ossigeno”

  1. ABS dice:

    26 settembre 2007 ore 13:28

    Com’è che visti nelle foto sembrano bellissimi gli insetti mentre poi dal vivo… ;D

  2. anecòico dice:

    26 settembre 2007 ore 17:36

    sarà merito dei fotografi 😀

  3. Marco dice:

    26 settembre 2007 ore 18:03

    Il Paleozoico cinque milioni di anni fa???? Cinquecento, magari….

  4. anecòico dice:

    26 settembre 2007 ore 18:07

    sì marco, mi è sfuggito! correggo subito, grazie per la segnalazione! 😉

  5. sandra dice:

    12 agosto 2008 ore 10:06

    C’è proprio da disperarsi:la concentrazione di ossigeno nei nostri ecosistemi del Pianeta si sta sempre più riducendo.Che pensare di quel coleottero gigante che si portano a spasso al guinzaglio popoli asiatici orientali in città stracolme di gas inquinanti e con ossigeno di certo inferiore al 20%?
    …Che per diventare così ci saranno voluti milioni di anni…ma ormai si farà le ultime passeggiate al fianco del suo Killer, prima di estinguersi.Sandra

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