Aprócska bajnok; az Eviota nemhez tartozó géb. Fotó: Koichi Shibukawa

Miközben a Fülöp-szigeteken, Cebu szigeténél található Oslob-öbölben merülök, egy apró árnyékot látok suhanni a gömb alakú koralltömb felszínén – egy apró halat, egy gébfajtát Évióta, a létező legkisebb gerincesek közé tartozik, mindössze körülbelül egy centiméter hosszú és kevesebb, mint egy gramm tized része könnyű. Körülbelül egymilliószor kisebb nálam, ugyanazzal az alapvető gerinces testtel: gerincvelővel, csontos koponyával, aggyal, vesékkel és májjal. A kopoltyúk és a tüdő kivételével az apró halaknak hasonló szerveink vannak, csak nagyon eltérő méretben.

De nem azért jöttem Oslobi, hogy gébeket nézzek. Elhagyom a korallzátonyokat, és a part felé úszom, ahogy a nap elsötétedik – nem a felhők miatt, hanem egy valóban gigantikus hal miatt, amely közvetlenül felettem úszik. Ez az, amit reméltem látni: egy cetcápa, Rhincodon typus, a legnagyobb élő hal. A nagy kifejlett egyedek akár 34 tonnát is nyomhatnak, ami több mint 300-szorosa az én súlyomnak. Az apró géb és a cetcápa súlykülönbsége döbbenetes, nyolc nagyságrendnyi. Néhány valóban gigantikus állat népesíti be a Földet.

A cetcápa, a legnagyobb élő hal. Fotó: a szerző

Az állatok méretében mutatkozó hatalmas különbségek több mint egy évszázada lenyűgözik a biológusokat. A nagy testméretnek pedig óriási előnyei vannak. A nagy állatok könnyebben elkerülik a ragadozókat: egyes apró gébfélék ragadozókkal szembeni lemorzsolódási aránya meghaladja a ... 6 százalék naponta (!), míg a bálnacápák évtizedekig élnek, és köztudott, hogy túlélték a tigriscápa támadásokat. A nagyobb állatok többet is tudnak fektetni a szaporodásba: míg egy nőstény géb teste élete során mindössze körülbelül 250 apró petét termel, amelyekből lárvák kelnek ki, egy nőstény bálnacápa élete során akár több száz teljesen kifejlett cápakölyköt is hozhat világra, amelyek mindegyike több mint fél méter hosszú.

És a nagy testméretnek további előnyei is vannak: a nagy melegvérű állatoknál az állandó testhőmérséklet fenntartása könnyebb a jobb felület-térfogat arány miatt. A nagy növényevőknél pedig a belek nagyobb térfogata hatékonyabb fermentációs folyamatokhoz vezet, amelyekre szükség van a növényi anyagok lebontásához. Megéri nagynak lenni.

Manta birostris, a mantarája, a világ legnagyobb rája, amelynek szárnyfesztávolsága akár hét méter is lehet. Fotó: a szerző

Valójában számos állati leszármazási vonal mérete jelentősen megnőtt az evolúciója során. Ezt a tendenciát nevezik Cope szabálya, amelyet a 19. századi amerikai paleontológusról, Edward Drinker Cope-ról neveztek el. Kiemelkedő példák A Cope uralkodását követő leszármazási vonalak közül a dinoszauruszok, amelyek egy már akkor is tekintélyes, két méter hosszú hüllőből származnak, amely a középső triász időszakban (231 millió évvel ezelőtt) élt. A következő 165 millió évben a dinoszauruszok a valaha élt legnagyobb szárazföldi állatokká fejlődtek, a Titanoszauruszok (akár 37 méter hosszú), és a valaha volt legnagyobb szárazföldi ragadozó, a hatalmas Tyrannosaurus rex.

Egy másik szembetűnő példa a cetfélék, a bálnák és a delfinek. Ezek a másodlagos tengeri emlősök leereszkedett egy macska méretű kétéltű mindenevőtől, amely 48 millió évvel ezelőtt barangolt Indiában, úgynevezett IndohyusAmikor a cetfélék teljesen vízi életmódra váltak, méretük megnőtt, az ősi Basilosaurida bálnák 41 millió évvel ezelőtt már elérték a 25 méter hosszúságot. A sziláscetek méretének növekedése az elmúlt 10 millió évben tovább gyorsult, és a mai kék bálna a valaha élt legnagyobb állat, kifejlett egyedekkel. elérve akár 30 méter hosszúak és közel 200 tonnás súlyúak is lehetnek.

GMindezen nagy testméret előnyei ellenére is felmerül a kérdés: miért nem minden állatfaj nagy? Az egyik ok az, hogy a kis állatok fajai gyorsabban hoznak létre új fajokat. Egy nemrégiben készült elméleti tanulmány szerint tanulmány Timothy Quimpóval a Fülöp-szigeteki Egyetemen közösen összekapcsoltuk azt a közismert tényt, hogy a kis állatok száma meghaladja a normát (az óceánban több géb él, mint cetcápa), azzal a felismeréssel, hogy a nagyobb populációk gyorsabb ütemben hoznak létre új fajokat – ezt a folyamatot fajképződésnek nevezzük. Ezért egyes állatfajok nagyobb testméret felé fejlődnek (Cope törvényét követve), de a fennmaradó kis fajok sokkal gyorsabban szaporodnak új kis fajokká, és így az állatfajok többsége kis méretű marad.

Azt is érdemes megjegyezni, hogy a biológiában a „törvények” és a „szabályok” általában… lágyabb mint a fizika törvényei, amelyek alól nincsenek kivételek. Cope szabálya alól mindenképpen előfordulnak kivételek, mivel a nagy testméret által nyújtott előnyök ökológiai vagy anatómiai feltételektől függenek. Például példaa mezozoikumban élő madarak korai leszármazási vonalai nem növekedtek méretben; a nagyobb testűek köztudottan nehezebben tudnak repülni. Az észak-amerikai édesvízi halak még csökkent méretük az evolúció során változott, talán a kisebb vizek inváziója miatt.

Egy másik ökológiai helyzet, amely a kisebb testméreteknek kedvez, a tömeges kihalás. A kréta kor végén bekövetkezett tömeges kihalást például egy 66 millió évvel ezelőtti meteoritbecsapódás okozta, amely elsötétítette az eget, lehűtötte a légkört és felborította a Föld ökológiai egyensúlyát. Az esemény kiirtotta a szárazföldön élő dinoszauruszokat, és néhány hidegvérű krokodil és teknős kivételével egyetlen 25 kilogrammnál nagyobb szárazföldi állat sem élte túl.

Egy korábbi tömeges kihalás a perm korszak végén, 250 millió évvel ezelőtt történt, és a Földön élő állatfajok rekord százalékát pusztította el – a tengeri fajok becslések szerint 95 százaléka tűnt el, miután a hatalmas vulkánkitörések radikálisan megváltoztatták a bolygó légkörét. A kora triász időszak, közvetlenül ezt a tömeges kihalást követően, furcsán unalmas időszak volt a biodiverzitás szempontjából. Eltűntek a perm szárazföldi hüllői, amelyek tehén méretűre fejlődtek, és a kontinenseket főként lystrosaurusok – kutya méretű csőrös hüllők – népesítették be. A nagy állatfajok eltűnése és a kis- és közepes méretű állatok túlélése... hívott a „Lilliput-effektus”.

Sajnos a tömeges kihalások tanulmányozása manapság túlmutat az akadémiai érdeklődésen – egy olyan korban élünk, Homo sapiens-tömeges kihalást idézett elő. Amióta fajunk elhagyta afrikai gyökereit, más fajok kihalását is mi okoztuk, először vadászként, majd a mezőgazdaság feltalálása után a környezet hatalmas módosításaival. Az ipari forradalom kezdete óta, mintegy 200 évvel ezelőtt, nagy mennyiségű fosszilis tüzelőanyag elégetésével megváltoztatjuk a bolygó légkörének összetételét. Ez globális klímaváltozáshoz vezetett, és tovább módosítja számtalan faj ökológiai feltételeit. A biológusok még mindig vitatkoznak arról, hogy ezek a változások már olyan drámaiak-e, mint a korábbi öt nagy tömeges kihalás során bekövetkeztek – mindenképpen elég drámaiak.

Súlyosságuk tükrözésére a jelenlegi geológiai korszakra az antropocén, az emberi kor elnevezést javasolták. A megafauna (25 kilogrammnál nehezebb állatok) mindenhol szenvedett Homo sapiens ment: őskori őseink Valószínű kulcsszerepet játszottak Észak-Amerika óriás lajhárainak és Ausztrália ló méretű vombatjainak kiirtásában. És ma is a folyamatos vadászat és az ember okozta környezetmódosítás továbbra is nyomás alatt tartja a területet, előnyben részesítve a nagy állatokat a kicsikkel szemben. Ennek a tendenciának egy különösen drámai példája a Steller-tengeri tehén, a korábban az Atlanti-óceán sarkvidékén otthonosan élő dugong óriási rokonának kihalása; a tengeri tehenet 1741-ben fedezték fel, és mindössze 27 éven belül a kihalásig vadászták.

A szerzőről

Klaus M. Stiefel író, idegtudós és a NeuroLinx Kutatóintézet munkatársa. Ő a szerzője a következő könyvnek: A kamera és az agy: Mit taníthat a vizuális idegtudomány a fotósnak? (2016). A Fülöp-szigeteken él.

Ezt a cikket eredetileg a következő címen tették közzé: mérhetetlen hosszú idő és Creative Commons licenc alatt újraközölték.

Kapcsolódó könyvek

{amazonWS:searchindex=Könyvek;kulcsszavak=Klaus M Stiefel;maxresults=3}