Apró bajnok; az Eviota nemzetség gömbje. Fotó jóvoltából Koichi Shibukawa

Ahogy búvárkodok Oslob-öbölben a Fülöp-szigeteken a Cebu-sziget közelében, egy apró árnyék-dartot látok a gömb alakú koralltömb felületén - egy perc hal, egy nemzetség Eviota, a létező legkisebb gerincesek között, csak egy centiméter hosszú, és kevesebb, mint egy grammfény 1 / 10th. Körülbelül milliószor kisebb, mint én, ugyanolyan gerinces alaptesttel: gerincvelő, csontos koponya, agy, vesék és máj. A kopoltyúk és a tüdő kivételével az apró halak és én hasonló szervekkel rendelkezünk, csak nagyon eltérő méretben.

De a veszettséget nem miért vettem oda Oslobba. Elhagyom a korall blokkot, és a part felé úszom, amikor a Nap elsötétül - nem a felhők miatt, hanem egy valóban hatalmas hatalmas halak, amelyek közvetlenül fölém úsznak. Ez az, amit reméltem látni: bálna cápa, Rhincodon typus, a legnagyobb élő hal. A nagy felnőttek súlya legfeljebb 34 tonna lehet, ami több, mint a saját súlyom 300-szerese. Az apró goby és a bálnacápa közötti tömegkülönbség megdöbbentő nyolc nagyságrendű. Néhány igazán hatalmas állat lakja a Földet.

A bálna cápa, a legnagyobb élő hal. A szerző fotója

Az állatok méretében mutatkozó hatalmas különbségek több mint egy évszázad óta elbűvölik a biológusokat. És hatalmas előnyökkel jár a nagyszerűség. A nagy állatok könnyebben tudják elkerülni a ragadozókat: néhány apró gobijának a kopásállománya több, mint 6 százalék naponta (!), míg a bálnacápák évtizedek óta élnek, és ismert, hogy túlélték a tigriscápa támadásait. A nagyobb állatok többet fektethetnek be a szaporodásba: míg a nőstény gobtest élete során csak körülbelül 250 apró tojást termel, hogy lárvákká alakuljon, a női bálnacápa élete során néhány száz teljesen fejlett cápakölyköt szülhet, mindegyik több mint fele egy méter hosszú.

A nagyobb testméretnek több előnye van: nagy melegvérű állatoknál az állandó testhőmérséklet fenntartása könnyebb, mivel jobb felületi / térfogatarányuk van. És a nagy növényevőknél a nagyobb bélmennyiség hatékonyabb fermentációs folyamatokhoz vezet, amelyekre szükség van a növényi anyag lebontásához. Fizetni kell, ha nagy vagyok.

Manta birostris, a manta sugár, a világ legnagyobb sugara, amely akár hét méteres szárnyirányú is lehet. A szerző fotója

Valójában számos állatfaj fejlődése során jelentősen megnőtt a méretük. Ezt a tendenciát hívják Cope szabályaszázad amerikai paleontológusának, Edward Drinker Cope-nak nevezték el. Kiemelkedő példák A Cope uralmát követõ vonalak olyan dinoszauruszok, amelyek egy már meglévõ, nagyméretû, két méter hosszú hüllõbõl származnak, a Triassic közepén (231 millió évvel ezelőtt). A következő 165 millió év alatt a dinoszauruszok a legnagyobb szárazföldi állatokká, a titanosaurusok (legfeljebb 37 méter hosszú), és a legnagyobb szárazföldi ragadozó, a hatalmas Tyrannosaurus rex.

További feltűnő példa a cetfélék, a bálnák és a delfinek. Ezek a másodlagos tengeri emlősök leereszkedett egy macska méretű kétéltű mindenevő, aki Indiában körül barangol 48 millió évvel ezelőtt Indohyus. Amikor teljesen vízivé váltak, a cetfélék mérete megnőtt, az ókori Basilosaurid bálnákkal, amelyek 41 millió évvel ezelőtt már 25 méter hosszúak voltak. A bálna bálnák méretnövekedése tovább gyorsult az elmúlt 10 millió év alatt, és a mai kék bálna a legnagyobb állat, amely valaha is él, felnőttekkel elérve legfeljebb 30 méter hosszú, és súlya közel 200 tonna.

GA nagy testméretek mindegyik előnye mellett nyilvánvaló kérdés az, hogy miért nem minden állatfaj nagy? Ennek egyik oka az, hogy a kis állatok fajai gyorsabban hoznak létre új fajokat. Egy legújabb elméletben tanulmány Timothy Quimpóval együtt a Fülöp-szigeteki Egyetemen összekapcsoltuk a jól bevált tényt, hogy a kisállatok sokkal többek (az óceánban több báb, mint a bálnacápa van), azzal a betekintéssel, miszerint a nagyobb populációk új fajokhoz vezetnek - egy folyamat Speciációnak nevezzük - gyorsabban. Ezért néhány állatfaj nagyobb testméret felé fejlődik (Cope szabályát követve), de a fennmaradó kicsi fajok sokkal gyorsabban szaporodnak új kis fajokká, és így az állati fajok többségét kicsiben tartják.

Érdemes megjegyezni, hogy a „törvények” és a „szabályok” általában a biológiában vannak lágyabb mint a fizika törvényei, amelyekre nincs kivétel. Cope szabályától valószínűleg kivételek vannak, mivel a nagy testméret által nyújtott előnyök az ökológiai vagy anatómiai körülményektől függnek. Ért,-ra,-re, mert, mivelhogy példa, a mezozoiciai madarak korai törzsrésze nem növekedett; A repülés hírhedten nehezebb egy nagyobb testnél. Észak-amerikai édesvízi halak is csökkent méretűek az evolúció során, valószínűleg azért, mert behatolnak a kisebb víztestekbe.

Egy másik ökológiai helyzet, amely a test kisebb méretét támogatja, a tömegpusztítás. Úgy gondolják, hogy például a krétakor végén lévõ tömeges kipusztulást egy 66 millió évvel ezelõtt meteorit okozta hatás, amely elsötétítette az eget, lehûtette a légkört és felborította a Föld ökológiai egyensúlyát. Az esemény kiküszöbölte a szárazföldön élő dinoszauruszokat, és néhány hidegvérű krokodil és teknős kivételével egyetlen 25 kilogrammnál nagyobb szárazföldi állat sem maradt fenn.

Egy korábbi tömeges kihalás történt a perzsa 250 korszak végén, millió évvel ezelőtt, és rekordszámú állatfajt tisztított meg a Földön - a becslések szerint a tengeri fajok 95 százaléka eltűnt, miután a hatalmas vulkánkitörések radikálisan megváltoztatták a bolygó légkörét. A korai triászok, közvetlenül a tömeges kipusztulást követően, furcsaan unalmas volt a biodiverzitás szempontjából. Elmúltak a permi szárazföldi hüllők, amelyek tehénméretre fejlődtek, és a kontinenseket elsősorban a Lystrosaurs lakotta - kutyaméretű csőrű hüllők. Ez a nagy állatfajok kiküszöbölése, valamint a kis és közepes méretű állatok túlélése hívott a „Lilliput effektus”.

Sajnos a tömeges kihalások tanulmányozása manapság nem csupán tudományos érdeklődésen alapul - egy éves korban élünk Homo sapienskészített tömeges kihalás. Mivel a fajunk elhagyta afrikai gyökereit, más fajok kihalását okoztuk, először vadászokként, majd a mezőgazdaság feltalálása után a környezet hatalmas módosításaival. És az 200 körül az ipari forradalom kezdete óta, évekkel ezelőtt megváltoztattuk a bolygó légkörének összetételét nagy mennyiségű fosszilis üzemanyag elégetésével. Ez a globális éghajlatváltozáshoz vezetett, és számtalan faj ökológiai feltételeit tovább módosítja. A biológusok még mindig vitatkoznak, ha ezek a változások már olyan drámai, mint az előző öt nagy tömegpusztítás során bekövetkezett változások - ezek minden bizonnyal meglehetősen drámai.

Súlyuk tükrözéséhez az antropocén nevet, az emberi korot javasolták a jelenlegi geológiai korszakban. A megafauna (az 25 kilogrammnál nehezebb állatok) bárhol szenvedett Homo sapiens ment: őskori őseink Valószínű kulcsszerepet játszott Észak-Amerika óriási talajtöréseinek és Ausztrália lóméretű wombainak kiküszöbölésében. Ma a folyamatos vadászat és az ember okozta környezeti átalakítás továbbra is nyomást gyakorol a környezetre, elsősorban a nagy állatokat célozva meg kicsivel szemben. Ennek a tendenciának különösen drámai példája a Steller tengeri tehén elhalálozása, aki a sarkvidéki Atlanti-óceánban korábban otthon fekvő dugong óriási rokonai volt; a tengeri tehén felfedezésre került az 1741-ben, és csak 27 években vadászott kihalásra.

A szerzőről

Klaus M Stiefel a NeuroLinx Kutatóintézet szerzője, idegtudós és kutatómunkája. A szerző a A kamera és az agy: A vizuális idegtudomány taníthatja a fotósot (2016). A Fülöp-szigeteken él.

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

Kapcsolódó könyvek

at InnerSelf Market és Amazon