Les manuels scolaires mentionnent souvent la présence de « libellules géantes » sur Terre bien avant l’ère des dinosaures. Ce n’est qu’en partie vrai. En effet, les vraies libellules n’avaient pas encore évolué à l’époque. En revanche, les méganisoptères étaient bien présents. Leur registre fossile est assez court. Ces insectes ont en effet vécu du Carbonifère supérieur au Permien supérieur, il y a environ 317 à 247 millions d’années. Et le plus grand d’entre eux était Meganeuropsis permiana.

Un géant de plus de 70 cm d’envergure

Meganeuropsis permiana est un insecte géant qui vécut il y a environ 300 millions d’années pendant la période géologique du Permien (298,9 à 252,17 millions d’années avant notre ère). Les premiers restes fossiles de cette espèce ont été découverts à Elmo, dans le Kansas (États-Unis). Ils ont ensuite été étudiés et décrits par le paléontologue américain Frank M. Carpenter en 1939.

Meganeuropsis était un membre de l’ordre des Mégaloptères, qui comprend aujourd’hui des insectes comme les demoiselles et les libellules. Cependant, Meganeuropsis était beaucoup plus imposant que ses contemporains. On estime en effet que sa taille totale, y compris les ailes, pouvait atteindre jusqu’à 71 centimètres. À titre de comparaison, cela représente environ deux fois la taille de la plus grande espèce d’insecte vivant actuellement, le phasme Dryococelus australis, originaire de l’île australienne Lord Howe.

Meganeuropsis était capable de voler grâce à ses ailes puissantes. Ces dernières étaient en effet dotées de nervures robustes et bien développées, ce qui leur conférait une structure solide pour supporter son poids lors du vol.

Cependant, en raison de sa taille considérable, il est probable que cet insecte volait d’une manière différente des insectes volants actuels. Certains pensent qu’il utilisait des battements d’ailes moins fréquents, mais plus puissants, pour se maintenir en l’air. Certaines études et simulations suggèrent également que les grands insectes volants tels que Meganeuropsis pourraient avoir utilisé le vol plané en exploitant les courants d’air ascendants pour maintenir leur altitude pendant de plus longues périodes et économiser de l’énergie.

Côté menu, on pense que Meganeuropsis était un prédateur carnivore qui se nourrissait probablement d’autres insectes plus petits.

Crédit : Werner Kraus

Comment expliquer un tel gigantisme ?

Le gigantisme des insectes du Permien, y compris Meganeuropsis, est souvent attribué aux conditions environnementales de l’époque. Nous savons que le Permien était marqué par un climat chaud et sec, mais aussi et surtout par un niveau d’oxygène dans l’atmosphère beaucoup plus élevé qu’aujourd’hui.

Ces niveaux d’oxygène sont explicables par trois facteurs principaux. D’une part, nous savons que la période du Permien fut le théâtre d’une intense activité volcanique dans certaines régions du globe. Ces éruptions volcaniques peuvent libérer de grandes quantités de dioxyde de carbone (CO2) qui, comme nous le savons plus que jamais aujourd’hui, contribue à piéger la chaleur du Soleil et à réchauffer la Terre. Ce réchauffement peut alors favoriser la décomposition de la matière organique, libérant ainsi de grandes quantités d’oxygène dans l’atmosphère.

D’autre part, le Permien fut également marqué par une grande diversification des plantes terrestres, y compris les fougères et les gymnospermes.  La photosynthèse de ces plantes a donc permis de produire davantage d’oxygène en absorbant le dioxyde de carbone de l’atmosphère.

Enfin, nous savons que les cyanobactéries prospéraient déjà à cette époque, notamment grâce à la disponibilité croissante de nutriments et à l’absence de prédateurs efficaces. Or, ces algues sont des organismes photosynthétiques qui libèrent de l’oxygène en utilisant la lumière solaire pour produire de l’énergie.

La présence de cet oxygène en abondance aurait alors permis aux insectes de se développer plus facilement et d’atteindre des tailles plus grandes. Après le Permien, les niveaux d’oxygène ont finalement commencé à diminuer, ce qui a entraîné une réduction de la taille des insectes au fil du temps.