Onko Isompi aina parempi, vai Pieni Inerit Maa?

Onko Isompi aina parempi, vai Pieni Inerit Maa?Pieni mestari; Eviota-suvun goby. Kuva kohteliaisuus Koichi Shibukawa

Kun sukellan Oslobin lahdella Cebun saarella Filippiineillä, näen pienen varjo-tikan pyöreän koralli-lohkon pinnan yli - minuutin kala, suvun goby Eviotapienimpien olemassa olevien selkärankaisten joukossa vain noin senttimetrin pituinen ja vähemmän kuin 1 / 10th grammavalosta. Se on noin miljoona kertaa pienempi kuin minä, samalla selkärankaisella keholla: selkäytimellä, luustolla, aivolla, munuaisilla ja maksalla. Pieniä kaloja ja muita samankaltaisia ​​elimiä, lukuun ottamatta kynsiä ja keuhkoja, on vain hyvin erilainen.

Mutta gobien katsominen ei ole se, miksi tulin Oslobiin. Jätän koralli-lohkosta ja uivat kohti rantaa, kun aurinko tummenee - ei pilvien takia, vaan oikeastaan ​​jättiläinen kala, joka ui suoraan minun yläpuolella. Se, mitä olin toivonut nähdä: valashaara, Rhincodon typus, suurin elävä kala. Suuret aikuiset painavat jopa 34-tonnia, enemmän kuin 300 kertaa omaa painoa. Pienen gobyn ja valashaiden välinen painoero on hämmästyttävä kahdeksan suuruusluokkaa. Jotkut todella jättiläiset eläimet täyttävät maapallon.

Onko Isompi aina parempi, vai Pieni Inerit Maa?Valaiden hain, suurin elävä kala. Kuva tekijältä

Nämä suuret erot eläinten koossa ovat kiehtoneet biologeja yli sadan vuoden ajan. Ja siellä on valtavia etuja, joita tulee olemalla suuri. Suurilla eläimillä on helpompi aika välttää petoeläimiä: joillakin pienillä gobeilla on hitausaste, joka on enemmän kuin 6 prosenttia päivässä (!), kun taas valashaita elää vuosikymmeniä, ja tiedetään, että he ovat selviytyneet tiikerihaiden hyökkäyksistä. Isommat eläimet voivat myös investoida enemmän lisääntymiseen: kun naaras-goby-elin tuottaa vain noin 250: n pieniä munia elinaikana, jotta heidät siepataan, naisten valashaara voi synnyttää muutaman sadan täysin kehittyneen hainpojan elinaikanaan, joka on yli puolet metrin pituinen.

Suurille kehon kokoille on enemmän etuja: suurissa lämminverisissä eläimissä pysyvän ruumiinlämpötilan säilyttäminen on helpompaa, koska niiden pinta-ala-suhde on parempi. Suurissa kasvilajeissa suoliston suurempi määrä johtaa tehokkaampiin käymisprosesseihin, joita tarvitaan kasvimateriaalin hajottamiseen. Se kannattaa olla suuri.

Onko Isompi aina parempi, vai Pieni Inerit Maa?Manta birostris, manta ray, maailman suurin säde, joka voi saavuttaa jopa seitsemän metrin siipien ulottuvuudet. Kuva tekijältä

Itse asiassa monet eläinlinjat ovat lisääntyneet huomattavasti niiden kehityksen aikana. Tätä suuntausta kutsutaan Copen sääntö, nimetty 19th-luvun amerikkalaisen paleontologin Edward Drinker Copen mukaan. näkyvä Esimerkit Cope'n sääntöjä seuraavat linjat ovat dinosauruksia, jotka ovat syntyneet jo suuresta kahden metrin pituisesta matelusta, joka oli elossa Triassicin puolivälissä (231 miljoonaa vuotta sitten). Seuraavien 165-miljoonien vuosien aikana dinosaurukset kehittyivät suurimmiksi maa- eläimiksi titanosauria (jopa 37-metriä pitkä) ja suurin maapallon saalistaja koskaan, mahtava Tyrannosaurus rex.

Toinen silmiinpistävä esimerkki ovat valaiden, valaiden ja delfiinien. Nämä sekundaariset merinisäkkäät laskeutui kissan kokoisesta amfibiittisesta kaikkiruokaa, joka vieraili Intiassa 48 miljoonaa vuotta sitten, soitti indohyus. Täysin vedessä elävien valaiden koko kasvoi, ja antiikin Basilosauridin valaat 41 miljoonia vuosia sitten jo 25-metriä pitkiä. Balenvalaiden koon kasvu kiihtyi edelleen 10: n viimeisten vuosien aikana, ja nykyinen sininen valas on suurin eläin, joka elää koskaan aikuisilla saavuttamiseksi 30-mittareiden pituudet ja paino lähellä 200-tonnia.

GKaikkien näiden suurten runkokokojen etujen vuoksi on selvää kysymystä: miksi kaikki eläinlajit eivät ole suuria? Yksi syy on se, että pieneläinten lajit aiheuttavat uusia lajeja nopeammin. Tuoreessa teoreettisessa opiskella yhdessä Timothy Quimpon kanssa Filippiinien yliopistossa yhdistimme vakiintuneen tosiasian, että pienet eläimet ovat lukuisampia (valtameren haita on enemmän meressä) ja että suuremmille väestöille syntyy uusia lajeja - prosessi nimitystä speciation - nopeammin. Jotkin eläinlajit kehittyvät kohti suurempia kehon kokoja (jäljempänä Copen sääntö), mutta jäljellä olevat pienet lajit lisääntyvät paljon nopeammin uusiin pieniin lajeihin ja siten pitävät suurimman osan eläinlajeista pieninä.

On myös syytä huomata, että biologian "lait" ja "säännöt" ovat yleensä pehmeämpi kuin fysiikan lait, joihin ei ole poikkeuksia. Poikkeukset Cope-sääntöön ovat ehdottomasti olemassa, koska suurten koon suuruiset edut riippuvat ekologisista tai anatomisista olosuhteista. varten esimerkki, Mesozoicin lintujen varhaiset linjat eivät lisääntyneet; lentäminen on tunnetusti vaikeampaa isomman ruumiin kanssa. Pohjois-Amerikan makean veden kalat vähentynyt koko kehityskulun aikana, ehkä niiden invaasion vuoksi pienempiin vesistöihin.

Toinen ekologinen tilanne, joka suosii pienempiä kehon kokoja, on massiivinen sukupuutto. Esimerkiksi kreetalaisen massan sukupuuttoon uskotaan aiheuttaneen meteoriittivaikutus 66 miljoona vuotta sitten, joka pimensi taivasta, jäähdytti ilmapiiriä ja häiritsi maan ekologista tasapainoa. Tapahtuma eliminoi maalla elävät dinosaurukset, ja muutamia kylmäverisiä krokotiileja ja kilpikonnia lukuun ottamatta 25-kilogrammaa suurempi maa-eläin ei säilynyt.

Aikaisempi massa-sukupuutto tapahtui Permin aikakauden lopussa 250 miljoonaa vuotta sitten, ja se puhdistettiin ennätysprosentilla eläinlajeista maapallolla - arvioitu 95-prosenttiosuus merilajeista hävisi massiivisten tulivuorenpurkausten jälkeen, mikä on muuttanut radikaalisti planeetan ilmapiiriä. Varhainen triaskia, joka oli välittömästi tämän massan sukupuuton jälkeen, oli oudon tylsää aikaa, kun se tuli biologiseen monimuotoisuuteen. Poissa olivat Permin maata matelijat, jotka olivat kehittyneet lehmän koon mukaan, ja mantereita asuttivat pääasiassa Lystrosaurukset - koiran kokoiset karhut matelijat. Tämä suurten eläinlajien poistaminen ja pienten ja keskisuurten eläinten eloonjääminen on nimeltään "Lilliput-vaikutus".

Valitettavasti joukkomurhien tutkiminen on nykyään enemmän kuin akateeminen kiinnostus - elämme a Homo sapiens- massiivinen sukupuutto. Koska lajimme jättivät afrikkalaiset juurensa, olemme aiheuttaneet muiden lajien sukupuuttoon, ensin metsästäjinä, sitten maatalouden keksimisen jälkeen, massiivisesti muuttamalla ympäristöä. Ja 200ia koskevan teollisen vallankumouksen alkamisen jälkeen olemme muuttaneet planeetan ilmakehän koostumusta polttamalla suuria määriä fossiilisia polttoaineita. Tämä on johtanut globaaliin ilmastonmuutokseen ja muuttaa lukemattomien lajien ekologisia olosuhteita. Biologit keskustelevat edelleen siitä, ovatko nämä muutokset jo yhtä dramaattisia kuin ne, jotka tapahtuivat aiempien suurten viiden joukkotuhoamisen aikana - ne ovat varmasti varsin dramaattisia.

Nimenomaan Anthropocene, ihmisen iän nimi, on ehdotettu nykyisen geologisen ajanjakson vakavuuden huomioon ottamiseksi. Megafauna (eläimet, jotka ovat raskaampia kuin 25 kilogrammaa) on kärsinyt missä tahansa Homo sapiens meni: esihistorialliset esi-isämme Todennäköisesti pelasi keskeisiä rooleja Pohjois-Amerikan jättiläisten maa-aukkojen ja Australian hevoseläinten poistamisessa. Ja nykyään jatkuva metsästys ja ihmisen aiheuttama ympäristön muutos pitävät paineita, jotka kohdistuvat ensisijaisesti suuriin eläimiin, jotka ovat pieniä. Erityisen dramaattinen esimerkki tästä suuntauksesta on Stellerin meren lehmän kuolema, joka on valtava sukulainen, joka oli aiemmin kotoisin arktisesta Atlantista. merilintu löydettiin 1741: sta ja metsästettiin kuolemaan vain 27-vuotta.Aeon-laskuri - älä poista

Author

Klaus M Stiefel on NeuroLinx-tutkimuslaitoksen tekijä, neurotieteilijä ja tutkimusyhtiö. Hän on kirjoittanut Kamera ja aivot: Mitä visuaalinen neurotiede voi opettaa valokuvaajalle (2016). Hän asuu Filippiineillä.

Tämä artikkeli on alun perin julkaistu osoitteessa ikuisuus ja se on julkaistu uudelleen Creative Commonsissa.

Liittyvät kirjat

{amazonWS: searchindex = Kirjat; avainsanat = Klaus M Stiefel; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvakeTwitter-kuvakeRSS-kuvake

Hanki uusimmat sähköpostitse

{Emailcloak = off}