https://frosthead.com

Millal tänapäeva vaalad nii suureks said?

Kui dinosaurused kukkusid, tekkisid uued hiiglased. Aafrika savannidest kuni Austraalia väljakaevamiseni vallutasid hiiglaslikud imetajad, kes oleks pidanud oma tänapäevastest järeltulijatest üle jääma, peaaegu kõik mandrid. Kuid ookeanis võtsid vaalad aega massilisuse poole ja see aeglane laienemine seletas, miks nad on tänapäeval endiselt suurimad olendid.

Seotud sisu

  • Kui suurt maismaalooma saab?
  • Varasemad Baleenvaalad sõna otseses mõttes imetud
  • Jälgige selle haruldase valge vaala asukohta Twitteris

See on Smithsoniani Nicholas Pyensoni ja California ülikooli Geerat Vermeiji uue uuringu järeldus, mis avaldati 5. juulil ajakirjas Biology Letters. Selles artiklis kirjeldavad Pyenson ja Vermeij ookeanihiiglaste arvu suurenemist viimase 34 miljoni aasta jooksul, valgustades märkimisväärselt erinevaid evolutsiooniteekondi, mille nad oma maapealsete kolleegidega võrreldes valisid.

"See on nii ilmne teema: millal hiidvaalad kohale tulid?" Ütleb Richard Norris, Scrippsi okeanograafiainstituudi paleobioloog, kes ei olnud uuringutega seotud. “Enamasti pole sellest kuigi palju kirjutatud.” Võib-olla oli see lihtsalt liiga ilmne: Lihtne on oletada, et vaalad on alati olnud suured, samas kui tegelikult olid vaalad ajalooliselt palju väiksemad kui olendid, keda me täna tunneme.

Kuni 100 jalga pikk ja kaaluga kuni 200 tonni on suurim eales elanud loom, keda enamik inimesi on tundnud: vapustav sinine vaal. Ka ülejäänud baleenvaalade (või müstitsetide) alamjärjestus pole liiga räbal, uhkeldades mõne meie planeedi suurima loomaga. Kuid baleenvaalid ei hakanud nii tohutuks muutuma, kui uuringu kohaselt oli miokeeni üleminekul pliotseeniks umbes 5, 3 miljonit aastat tagasi. Vahepeal saavutas kõigi aegade suurim maismaaimetaja - ninasarviku paratseratooriumina sugulane - oma hiiglasliku suuruse 30 miljonit aastat tagasi.

"Vaaladega juhtub midagi naljakat, mis piirab neil juurdepääsu väga suurtele keha suurustele kuni põhimõtteliselt geoloogilise eilse päevani, " ütleb Pyenson, selgroogsete paleontoloog ja fossiilsete mereimetajate kuraator Smithsoniani Riiklikus Loodusmuuseumis.

Merehiiglaste tõususse sukeldumise inspiratsioon tuli suhteliselt vähese tähtsusega allikast. 2012. aastal Vermeij'is California ülikoolist Davis näitas, et geoloogilise aja edenedes olid iidsed molluskid üldiselt keha suuruse pidevat suurenemist kogenud. Vermeiji avastus ajendas juhuslikku arutelu Pyensoniga (Vermeij oli Pyensoni dissertatsioonikomisjonis ja mõlemad olid omavahel ühendust võtnud) selle üle, kas sarnased suundumused võisid toimuda ka teistes meregruppides, mis kujunes meeskonna pingutuseks uurida, kuidas keha suurus merelaevadel arenes. imetajad.

Töömees paigaldab tohutu sinise vaala kolju, mida tuntakse Töömees paigaldab Smithsoniani Riikliku Loodusmuuseumi lakke 1978. aastal laest tohutu sinise vaala kolju, mida tuntakse "suure sinise" nime all (Smithsoniani arhiiv)

Pyenson kaevas muuseumis läbi imetajate kogu ja väljaspool asuvates ladudes, kus muuseum ladustab oma suuremaid vaalafossiile, et leida neist kõigist suurim. Kuid ta teadis, et lihtsast kirjandusotsingust, paljudes paberites levinud andmete hankimise tehnikast, ei piisa suurtest imetajatest suurimate leidmiseks. Nii leidis ta iga füüsilise isendi ja mõõtis nihikutega imetajate kolju (looma keha suuruse määraja).

Enamik teadlasi nõustub, et toiduallikas on võtmetegur tarbija suurenedes. Ookeani hiiglased pole siiski kiskjad. Pigem toituvad nad tohutul hulgal väikestest loomadest nagu krill - ja saadaolev krilli kogus sõltub ookeani produktiivsusest. Vaalad kohandasid väga tõhusaid filtrisöötmise tehnikaid juba oligotseenis - ajavahemikus 33, 9–23 miljonit aastat tagasi.

"See ütleb mulle midagi, " ütleb Jeremy Goldbogen, Stanfordi ülikooli vaalaökoloog, kes uuringuga ei tegelenud. “Ookeanis juhtus hiljuti midagi, mis võib-olla varustas neid rohkema toidu või erinevat tüüpi toiduvarudega. Järgmine samm on vaadata, kus Pyenson seda gigantismi teravust näitab, et näha, mis toimub. ”

Pyenson ja Vermeij on püstitanud hüpoteesi, et mere giganism algas kiiresti, kuna pleistotseeni alguse ajal, umbes 2, 5 miljonit aastat tagasi, oli eriti produktiivne ookean. Hiiglaslikud jäälehed jahvatavad maa toitainerikasteks osadeks, mis leidsid tee merre, aidates potentsiaalselt vaaladel massi juurde saada. Ometi osutab Norrise ookeanide produktiivsust käsitlev uurimus suhteliselt produktiivsetele ookeanidele isegi varem kui hiidvaalade ilmumise ajal. Miks nad siis nii hilja hulgimüüki tegid?

Võib-olla, Norrise sõnul, polnud tegemist pelgalt ookeani üldise tootlikkusega, vaid selle tootlikkuse jaotumisega . Kui toiduallikad paikneksid kaugel üksteisest, aitaks see olla suur: suur keha suurus mitte ainult ei aita teil vett tõhusamalt läbi ajada, vaid suurendab ka toidu energiakogumist. "Mulle paneb silma, et kui olete tõesti suur vaal, olete ka suur, sest peate toiduallikate vahel sõitma pikka vahemaad, " ütleb ta. Seega, "võib-olla on see kaasaegsem, produktiivsem ookean ka laigulisem ookean".

Merehiiglaste rolli uurimine ei tähenda ainult lapsepõlve uudishimu, miks asjad suureks lähevad. Kogu ökosüsteemi seisukohast on olulised suured asjad: hoolimata nende suhteliselt väikesest arvukusest, mõjutavad suured loomad nagu vaalid, elevandid, lõvid ja haid nende keskkonda ebaproportsionaalselt palju. (Näiteks elevandid väetavad olulisi puid ja hajutavad nende seemneid lihtsalt kammimisega.)

Kliimamuutuste tagajärjel võivad kahjulikud olla suured mereimetajad - sundides neid kolima erinevatele söötmiskohtadele või viies nad isegi väljasuremisele. Ilma nende sammasteta muutuvad ökosüsteemid ohtlikult tasakaalust väljas. "Me näeme endiselt vaeva, et mõista, mida see ajalooliselt tähendab, ja liikuda tulevikku, " ütleb Pyenson. "Uurides suurte asjade ajalugu erinevates kliimaoludes - see saab olema tõesti oluline."

(Toimetaja märkus: Danielle Hall on kirjanik Ookeani portaalis, mis on osa Smithsoniani rahvuslikust loodusloomuuseumist.)

Millal tänapäeva vaalad nii suureks said?