Welk onderdeel heeft het grootste invloed op de grootte van insecten?

Een onderzoeksteam heeft de relatie tussen zuurstofgehalte en het ontstaan van gigantisme op een simpele maar elegante manier onderzocht.

De resultaten bevestigen de rol die het zuurstofgehalte speelt, althans bij bepaalde groepen. Zo werden 75 libelles grootgebracht bij een atmosferisch zuurstofgehalte van 12% (het laagste uit de afgelopen 560 miljoen jaar), 75 bij 21% (het huidige niveau) en 75 bij 31% (het hoogste niveau uit de afgelopen 560 miljoen jaar). Daarbij bleken libelles bij het hoge zuurstofgehalte niet alleen sneller volwassen te worden, maar de volwassen exemplaren waren ook groter dan normaal; bij het laagste zuurstofgehalte was dat juist omgekeerd.

De oorzaak van deze verschillen is ook duidelijk geworden: die ligt aan de ademhaling. Bij insecten vindt die niet plaats via longen, maar via tracheeën, buisjes waardoor de zuurstofhoudende buitenlucht direct door het hele lichaam wordt verspreid. De reactie van het stelsel van tracheeën van kakkerlakken op het zuurstofgehalte werd nagegaan met behulp van een röntgen-synchrotron. Daarbij bleek dat bij toename van het zuurstofgehalte de tracheeën kleiner werden. De lichaamsgrootte nam echter niet toe. Als gevolg daarvan konden de kakkerlakken meer energie investeren in andere vitale processen dan ademhaling, bijvoorbeeld het vergaren van voedsel en reproductie.