Phillip Hopkins
0 
3741
979
Hvaler er kjempedyr, men hvorfor er ikke enda større hval som svømmer rundt?
Svaret har å gjøre med mat, ifølge en ny studie som fant ut at det i utgangspunktet ville være umulig for en havbundet skapning å spise nok mat til å støtte en kropp større enn en hval.
"På et bestemt tidspunkt kan du bare ikke spise nok mat, uansett hvor mye det er, for å opprettholde de største størrelsene," fortalte studielederforskning Will Gearty, doktorgradsstudent i geologiske vitenskaper ved Stanford University. [Hvalalbum: Giants of the Deep]
Gearty og kollegene så på hvordan kroppsstørrelsen endret seg når landpattedyr utviklet seg til vannsaker. Dette skjedde ikke bare med hvaler og delfiner, som er relatert til flodhester og andre hovdyr, men også seler og sjøløver, som er slektninger til hunder, og til manater, som deler aner med elefanter, sier forskerne..
Så hvorfor er sjøpattedyr generelt sett større enn deres jordiske slektninger? Tidligere mistenkte mange forskere at vannet avlaste marine dyr fra noe av tyngdekravet, "noe som gjør det vanskelig å gå når du er stor," sa Gearty. En stor kroppsstørrelse "begrenser dessuten hvor langt du kan streife rundt og hvor mye mat du kan spise," sa han. "Når du er i vannet, går ideen, bør du kunne bli så stor du vil, uten begrensninger."
Men i motsetning til disse ideene fant forskerne at pattedyrvekst faktisk er mer innsnevret i vann enn på land. Landpattedyr har faktisk et større utvalg av størrelser enn pattedyr i havet, fant forskerne.
Når landpattedyr kommer i vannet, utvikler de seg ofte til mye større dyr, fant forskerne. Dette skjer sannsynligvis fordi det omkringliggende vannet er kaldere enn pattedyrens kroppstemperatur.
"Når du er veldig liten, mister du varmen tilbake i vannet så raskt, det er ingen måte å spise nok mat til å holde følge," sa medforsker Jonathan Payne, professor i geologiske vitenskaper ved Stanford University, i en uttalelse.
Gearty sa for å holde varmen og i tillegg ha nok energi til å jakte og reprodusere, trenger havpattedyr å vokse til store størrelser "slik at de kan produsere mer energi i kroppene," sa Gearty. Det er fordi små dyr har mer overflate enn volum, og varmen går tapt gjennom overflaten. Men når et dyr blir større, noe som betyr at det har mer volum, er forholdet mellom volum og overflate areal mindre, så det vil forbli toastier. Med andre ord, større dyr er vanligvis varmere enn mindre dyr.
Men disse pattedyrene kan ikke overbygge seg selv helt, for når de blir større, øker metabolismen deres, og det er utfordrende å spise maten som trengs for å opprettholde en slik gigantisk kropp, selv om balehval er unntaket.
"Det vil si, med mindre du kan finne ut av en annen måte å spise, som balehvaler, hvor du svelger hele krillskoler på en gang," sa Gearty. "Denne hypereffektive fôring ser ut til å tillate deg å overskride denne maksimale begrensningen og oppnå enda større størrelser utenfor modellen vår."
Hvordan de gjorde det
Forskerne gjorde funnet ved å se på kroppsmassene til mer enn 3 800 levende og nesten 3000 fossile pattedyrarter. Analysene deres viste at etter at landdyr tilpasser seg vannet, gjennomgår de store vekstspor, og vokser vanligvis til de når rundt 1 000 kg. (500 kilo). [I bilder: Sporing av pukkelhval]
Å bli stor er imidlertid fordelaktig bare til et punkt på grunn av den nevnte matbarrieren. I tillegg har ikke alle dyrene 1 000 pund. masse, noe som er bra, for da kan de kanskje okkupere den samme nisjen, sa Gearty.
"I stedet spredte de seg over en rekke mulige størrelser, med sædhvaler som utvikler seg til størrelser der de trenger å spise mye, men trenger ikke å bekymre deg for mange rovdyr, og små seler som utvikler seg til de minste størrelsene der de ikke har det." Jeg trenger ikke å spise så mye, men er potensielt mer utsatt for rovdyr, "sa Gearty.
Merkelig nok er oter et unntak fra modellen, da de ikke ble store når de utviklet seg til å ha en semi-akvatisk livsstil. Kanskje forble otters små fordi de fremdeles delvis bor på land, sa Gearty.
Studien ble publisert online i dag (26. mars) i tidsskriftet Proceedings of National Academy of Sciences.
Original artikkel på .