Prosopopea

Per quanto gli entomofobi possano non essere d’accordo, gli insetti sono creature piuttosto piccole.

Ma non è sempre stato così. Prendiamo l’esempio più comune e lampante, un membro del genus Meganeura:

Le libellule sono insetti relativamente grossi anche ora, ma Meganeura, anche se da questa immagine non si riesce a capire bene la proporzione, aveva un apertura alare di approssimativamente 60 centimetri. Photo credits: Hcrepin via wiki commons.

Per quanto esistano ancora adesso libellule piuttosto grosse, e sicuramente stupende, la più grande libellula vivente, Megaloprepus coerulatus, è molto più piccola.

Questa libellula, indigena del centro e sud america, ha soltanto 19 centimetri di apertura alare. In confronto a Meganeura è praticamente un pigmeo. Photocredits: Roy J. Beckermeyer via WindsOfKansas

C’è una spiegazione tradizionale di questo fatto, che ha a che fare con i livelli di ossigeno atmosferici. La spiegazione tradizionale è, però, probabilmente sbagliata.

Per capire la spiegazione tradizionale, è bene sapere come respirano gli insetti. L’ossigeno arriva alle cellule per pura diffusione: passa dapprima da fori nella loro cuticola, detti stigmi, che si trovano sui lati dei loro segmenti corporei; da qui, l’ossigeno entra nel sistema tracheale. Il sistema tracheale è un sistema di condotti che si dividono progressivamente in tubi sempre più stretti, fino a raggiungere ogni cellula dell’organismo. Qui l’ossigeno diffonde, e l’anidride carbonica fa il percorso inverso per essere “espirata”. Questo tipo di sistema respiratorio a trachee è probabilmente la ragione per cui gli insetti, che hanno conquistato praticamente ogni ambiente sulla faccia della terra, non possono vivere in mare aperto.

Poiché non c’è nessun sistema che pompi l’ossigeno, o dei trasportatori come i globuli rossi o il sangue, la quantità di ossigeno atmosferico è fondamentale per la diffusione. La spiegazione tradizionale sostiene che, poiché i livelli di ossigeno nel Permiano e nel Carbonifero erano più elevati, insetti più grandi potevano sopravvivere senza preoccuparsi del rischio di anossia. Col passare del tempo geologico, la concentrazione di ossigeno è diminuita, e gli insetti più grandi non erano più in grado di mantenere il loro metabolismo: di conseguenza, si sono rimpiccioliti.

E’ una spiegazione chiara, e anche abbastanza soddisfacente. E’ un vero peccato che sia, se non sbagliata, quantomeno incompleta.

Un grafico dal paper, che mette in relazione il fossile con l’apertura alare più grande, evidenziato dal trattino nero (tra 10500 fossili di insetti volanti analizzati) e i livelli di concentrazione d’ossigeno atmosferico sotto. Si può vedere che se all’inizio la correlazione è visibile, col passare del tempo diventa sempre più debole.

Uno studio di pochi giorni fa, infatti, mette in rilievo come le dimensioni degli insetti non siano perfettamente correlate con i livelli di ossigeno atmosferico. Per 150 milioni di anni, il limite alle dimensioni degli insetti è la loro respirazione. Ma non sempre. Improvvisamente, all’inizio del Cretaceo, mentre i livelli di ossigeno atmosferico continuavano a crescere, la dimensione degli insetti ha cominciato a diminuire. E gli insetti  continuano a rimpicciolirsi sempre più, anche dopo il limite K-T, il confine tra il Cretaceo e il Terziario, dopo quell’evento 65 milioni di anni fa che ha spazzato via i dinosauri, anche se i livelli di ossigeno rimanevano pressoché costanti.

Qual’è allora la spiegazione ? La risposta è piumata e volante.

Un bellissimo fossile di Confuciusornis sanctus, un uccello di inizio cretaceo, circa 125 milioni di anni fa. Photo Credits: Tommy From Arad, Wikimedia Commons.

Contemporaneamente alle prime riduzioni di dimensioni degli insetti iniziano a comparire i primi uccelli (e i primi pipistrelli, per essere completi). L’ulteriore rimpicciolimento, in corrispondenza di un livello crescente di ossigeno intorno ai 150-100 milioni di anni fa  è un’indicazione di come la predazione da parte degli uccelli sia un fattore importante: è infatti in questo periodo geologico che gli uccelli cominciano a diventare bravi ad essere uccelli, con la comparsa nei fossili delle caratteristiche anatomiche che li rendono maestosi dominatori dell’aria (checché ne possa dire Shyamalan).

” Ma DoppiaEmme! ” sento già l’obiezione del più saccente dei miei lettori ” l’aumento di dimensioni di norma è una forma di difesa antipredatoria! “. Ed avrebbe ragione, perché è generalmente vero. A meno che tu non sia una creatura volante.

Può darsi che mi sbagli, visto che tutta la mia preparazione in questo campo deriva da IL-2 Sturmovic, ma un B-17 Flying Fortress non mi dà l’impressione di essere particolarmente maneggevole o capace di sfuggire ai suoi predatori. Photo Credits: Ty Brown via warbirdalley.com

Nella stessa maniera in cui le nelle battaglie aeree la risoluzione del conflitto spesso dipende dalla manovrabilità e non dalla potenza di fuoco, così l’essere più piccolo, e di conseguenza meno visibile e più maneggevole, può aver fatto la differenza tra la vita e la morte per molti insetti preistorici. E sappiamo tutti quanto alla selezione naturale piacciano i sopravvissuti. Man mano che gli uccelli diventavano predatori migliori, nella classica corsa alle armi evolutiva, gli insetti sono dovuti diventare più bravi a sfuggirgli. E, almeno in cielo, le dimensioni non contano.

Se gli insetti vi piacciono piccoli, in sostanza, dovete ringraziare un uccello.