Cameron Merritt
0 
4243
604
Walvissen zijn gigantische beesten, maar waarom zijn het niet nog grotere, supergrote walvissen die rondzwemmen??
Het antwoord heeft te maken met voedsel, volgens een nieuwe studie waaruit bleek dat het voor een aan de oceaan gebonden wezen in principe onmogelijk zou zijn om genoeg voedsel te eten om een lichaam te ondersteunen dat groter is dan een walvis..
"Op een gegeven moment kun je gewoon niet genoeg voedsel eten, hoeveel er ook is, om de grootste maten te onderhouden", vertelde onderzoeksleider Will Gearty, een doctoraatsstudent in geologische wetenschappen aan de Stanford University. [Walvisalbum: Giants of the Deep]
Gearty en zijn collega's keken naar hoe de lichaamsgrootte veranderde toen landzoogdieren evolueerden tot waterwezens. Dit gebeurde niet alleen met walvissen en dolfijnen, die verwant zijn aan nijlpaarden en andere hoefdieren, maar ook met zeehonden en zeeleeuwen, die verwanten zijn van honden, en met lamantijnen, die hun voorouders delen met olifanten, aldus de onderzoekers..
Dus waarom zijn zeezoogdieren in het algemeen groter dan hun verwanten op het land? Eerder vermoedden veel wetenschappers dat het water de zeedieren een deel van de druk van de zwaartekracht verlichtte, "waardoor het moeilijk wordt om te lopen als je groot bent", zei Gearty. Bovendien "beperkt een grote lichaamsgrootte hoe ver je kunt zwerven en hoeveel voedsel je kunt eten", zei hij. "Als je eenmaal in het water bent, zo luidt het idee, zou je in staat moeten zijn om zo groot te worden als je wilt, zonder beperkingen."
Maar in tegenstelling tot deze ideeën, ontdekten de onderzoekers dat de groei van zoogdieren eigenlijk meer beperkt is in water dan op land. In feite hebben landzoogdieren een groter bereik in maten dan zoogdieren in de oceaan, vonden de onderzoekers.
Zodra landzoogdieren het water ingaan, evolueren ze vaak naar veel grotere beesten, ontdekten de onderzoekers. Dit komt waarschijnlijk doordat het omringende water kouder is dan de lichaamstemperatuur van de zoogdieren.
"Als je heel klein bent, verlies je zo snel warmte terug in het water dat je niet genoeg voedsel kunt eten om bij te blijven", zegt co-onderzoeker Jonathan Payne, een professor in de geologische wetenschappen aan de Stanford University, in een verklaring..
Om warm te blijven en ook genoeg energie te hebben om te jagen en zich voort te planten, moesten zeezoogdieren groot worden "zodat ze meer energie in hun lichaam kunnen produceren", zei Gearty. Dat komt omdat kleine dieren meer oppervlakte hebben dan volume, en warmte gaat verloren door oppervlakte. Maar als een dier groter wordt, wat betekent dat het meer volume heeft, dan is de verhouding tussen volume en oppervlakte kleiner, zodat het meer geroosterd blijft. Met andere woorden, grotere dieren zijn doorgaans heter dan kleinere dieren.
Maar deze zoogdieren kunnen zichzelf niet volledig overtreffen, want naarmate ze groter worden, neemt hun metabolisme toe en het is een uitdaging om het voedsel te eten dat nodig is om zo'n gigantisch lichaam in stand te houden, hoewel baleinwalvissen de uitzondering zijn.
'Tenzij je een andere manier van eten kunt bedenken, zoals baleinwalvissen, waarbij je hele scholen krill tegelijk doorslikt,' zei Gearty. "Deze hyperefficiënte voeding lijkt je in staat te stellen deze maximale beperking te overschrijden en zelfs grotere maten buiten ons model te bereiken."
Hoe ze het deden
De onderzoekers deden de bevinding door te kijken naar de lichaamsmassa van meer dan 3.800 levende en bijna 3.000 fossiele zoogdiersoorten. Hun analyses toonden aan dat nadat landdieren zich aan het water hebben aangepast, ze enorme groeispurten ondergaan, meestal tot ze ongeveer 1000 pond bereiken. (500 kilogram). [In foto's: bultruggen volgen]
Groot worden is echter slechts tot op zekere hoogte voordelig vanwege de bovengenoemde voedselbarrière. Bovendien behouden niet alle dieren een 1000-pond. massa, wat goed is omdat ze dan allemaal dezelfde niche kunnen innemen, zei Gearty.
"In plaats daarvan verspreiden ze zich over alle mogelijke maten, waarbij potvissen evolueren naar maten waar ze veel moeten eten, maar zich geen zorgen hoeven te maken over veel roofdieren, en kleine zeehonden evolueren naar de kleinste maten waar ze don ' ze hoeven niet zo veel te eten, maar zijn potentieel kwetsbaarder voor roofdieren, "zei Gearty.
Vreemd genoeg vormen otters een uitzondering op het model, omdat ze niet groot werden zodra ze evolueerden naar een semi-aquatische levensstijl. Misschien bleven de otters klein omdat ze nog deels op het land wonen, zei Gearty.
De studie is vandaag (26 maart) online gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences.
Origineel artikel over .