Ô-xi kỷ Than Đá và côn trùng khổng lồ

Các mô hình địa hóa (nổi tiếng nhất là của Robert Berner) ước tính ô-xi khí quyển cuối kỷ Than Đá – đầu kỷ Permi có thể lên tới khoảng 30–35%. Nguyên nhân: những cánh rừng đầm lầy khổng lồ quang hợp mạnh, và rất nhiều carbon từ thực vật bị chôn vùi thay vì phân hủy, nên ô-xi tích tụ trong khí quyển. Dấu vết than củi phổ biến trong đá thời này cho thấy cháy rừng xảy ra thường xuyên.

Giả thuyết ô-xi: côn trùng thở bằng hệ thống ống khí (khí quản) đưa không khí trực tiếp vào mô, nên kích thước cơ thể bị giới hạn bởi tốc độ khuếch tán ô-xi. Không khí giàu ô-xi có thể đã nới rộng giới hạn ấy, cho phép những con như Meganeura hay cuốn chiếu khổng lồ Arthropleura (dài tới khoảng 2,5 m) tồn tại.

Tranh luận: một số nhà khoa học cho rằng ô-xi không phải yếu tố duy nhất. Thời ấy chưa có động vật có xương sống biết bay để cạnh tranh hay săn côn trùng. Nghiên cứu của Clapham và Karr (2012) cho thấy kích thước côn trùng bay theo sát nồng độ ô-xi cho đến kỷ Jura – Phấn Trắng, khi chim xuất hiện; sau đó côn trùng nhỏ đi dù ô-xi tăng — gợi ý rằng sự cạnh tranh từ chim cũng quan trọng.