Insetos com asas de quase 70 centímetros, artrópodes que ultrapassavam 2 metros de comprimento e escorpiões muito maiores do que os atuais fizeram parte dos ecossistemas da Terra há centenas de milhões de anos. Esses gigantes viveram principalmente durante o Paleozoico, quando o planeta apresentava condições ambientais bastante diferentes das atuais.

Durante décadas, a principal explicação para esse gigantismo esteve relacionada aos níveis de oxigênio da atmosfera. No entanto, estudos indicam que a resposta pode envolver uma combinação de fatores biológicos, ambientais e evolutivos.

O que tornou possíveis os insetos gigantes?

A hipótese mais conhecida está ligada ao período Carbonífero, entre cerca de 359 milhões e 299 milhões de anos atrás.

Uma revisão científica publicada na revista Proceedings of the Royal Society B, assinada por Jon Harrison e outros pesquisadores, reuniu evidências de que as variações no oxigênio atmosférico poderiam ter influenciado o tamanho dos insetos.

Enquanto hoje o oxigênio representa cerca de 21% da atmosfera, estimativas indicam que a concentração de oxigênio pode ter se aproximado de 30% em determinados momentos do final do Paleozoico.

Segundo os pesquisadores, essa condição teria favorecido especialmente os artrópodes, grupo que inclui insetos, escorpiões, centopeias e milípedes.

O papel do sistema respiratório no gigantismo

Os insetos não possuem pulmões como mamíferos e aves. Eles respiram por meio de uma rede de tubos microscópicos chamada sistema traqueal, responsável por transportar oxigênio diretamente para os tecidos.

Durante muito tempo, cientistas acreditaram que níveis mais elevados de oxigênio permitiam que esse sistema funcionasse de forma mais eficiente, favorecendo o surgimento de espécies gigantes.

Entre os exemplos mais conhecidos estão a Meganeura, um inseto semelhante às libélulas atuais que podia atingir cerca de 75 centímetros de envergadura, e a Arthropleura, um miriápode terrestre, pode ter atingido até cerca de 2,6 metros, segundo estimativas feitas a partir de fósseis incompletos.

A explicação para os gigantes pode ser mais complexa

Nos últimos anos, pesquisadores passaram a investigar se o oxigênio sozinho seria suficiente para explicar o gigantismo dos artrópodes.

De acordo com um estudo publicado em março deste ano na revista Nature, liderado por Edward Snelling, da Universidade de Pretória, o sistema respiratório dos insetos talvez não imponha limitações tão rígidas ao crescimento corporal quanto se imaginava.

A equipe analisou 44 espécies modernas de insetos voadores e constatou que as traquéolas geralmente ocupam 1% ou menos da área dos músculos de voo.

Os resultados indicam que a difusão de oxigênio entre as traquéolas e os músculos de voo provavelmente não era o fator que limitava o tamanho máximo desses insetos.

O estudo enfraquece a hipótese de que a difusão de oxigênio nos músculos de voo tenha determinado o tamanho máximo dos insetos. Os autores ressaltam, porém, que outros efeitos fisiológicos do oxigênio ainda precisam ser investigados.

Ecossistemas antigos favoreceram animais maiores

Os cientistas também apontam fatores ecológicos como parte da resposta.

Durante grande parte do Paleozoico, aves, morcegos e muitos predadores modernos ainda não existiam. Com menos competição e menos ameaças, alguns artrópodes encontraram condições favoráveis para ocupar nichos ecológicos disponíveis.

Além disso, diferenças climáticas e ambientais podem ter contribuído para o surgimento de espécies muito maiores do que as atuais.

Por que os animais gigantes desapareceram?

Ao longo dos milhões de anos seguintes, a atmosfera mudou, novos grupos de animais surgiram e os ecossistemas se tornaram mais complexos.

A redução dos níveis de oxigênio, o aumento da competição por recursos e o aparecimento de novos predadores podem ter eliminado as condições que favoreciam o gigantismo.

As evidências atuais indicam que não há uma explicação única para o gigantismo dos artrópodes paleozoicos. Oxigênio, clima, disponibilidade de recursos, biomecânica, competição e predação podem ter exercido influências diferentes sobre cada grupo.