Lille mester; en goby af slægten Eviota. Foto høflighed Koichi Shibukawa
Når jeg dykker i Oslob-bugten ud for øen Cebu på Filippinerne, ser jeg en lille skygge pile over overfladen af den sfæriske koralblok - et minuts fisk, en klynge af slægten Eviotablandt de mindste hvirveldyr, der eksisterer, kun ca. en centimeter lang og mindre end 1 / 10th af et gram lys. Det er omkring en million gange mindre end mig selv, med den samme basale hvirveldyrskrop: en rygmarv, en knoglet kranium, en hjerne, nyrer og en lever. Med undtagelse af gæller og lunger deler den lille fisk og jeg lignende sæt organer, lige i en meget forskellig størrelse.
Men at se på gobies er ikke derfor jeg kom til Oslob. Jeg forlader koralblokken og svømmer mod kysten, når solen bliver mørkere - ikke på grund af skyer, men snarere en virkelig gigantisk fisk, der svømmer direkte over mig. Det var hvad jeg havde håbet på at se: en hvalhaj, Rhincodon typus, den største levende fisk. Store voksne vejer op til 34 ton, mere end 300 gange min egen vægt. Forskellen i vægt mellem den lille goby og hvalhajen er en overraskende otte størrelsesorden. Nogle virkelig gigantiske dyr befolker Jorden.
Hvalhajen, den største levende fisk. Foto af forfatteren
Disse enorme forskelle i dyrestørrelser har fascineret biologer i mere end et århundrede. Og der er enorme fordele, der følger med at være store. Store dyr har lettere ved at undgå rovdyr: nogle af de små gobies har en udmattelsesfrekvens til predation på mere end 6 procent dag (!), mens hvalhajer lever i årtier og vides at have overlevet tigerhajeangreb. Større dyr kan også investere mere i reproduktion: mens en kvindelig gobys krop kun producerer ca. 250 små æg pr. Levetid for at klekkes ud i larver, kan en kvindelig hvalhaje føde et par hundrede fuldt udviklede hajunger i en levetid, hver mere end halvdelen en meter i længden.
Og der er flere fordele ved en stor kropsstørrelse: hos store varmblodede dyr er det lettere at opretholde en konstant kropstemperatur på grund af deres bedre forhold mellem overflade og volumen. Og i store planteetere fører det større volumen af tarmen til mere effektive fermenteringsprocesser, som er nødvendige for at nedbryde plantemateriale. Det lønner sig at være stor.
Manta birostris, manta-strålen, verdens største stråle, der kan nå vingespænder på op til syv meter. Foto af forfatteren
Faktisk er mange afstamninger af dyr enormt steget i størrelse i løbet af deres udvikling. Denne tendens kaldes Cope's regel, opkaldt efter den amerikanske paleontolog fra det 19. århundrede Edward Drinker Cope. Fremtrædende eksempler af afstamninger, der fulgte efter Cope's regel, er dinosaurer, der stammede fra et allerede betydeligt to meter langt krybdyr, der var levende midt i Trias (231 millioner år siden). I løbet af de følgende 165 millioner år udviklede dinosaurier sig til de største landdyr nogensinde, the Titanosaurs (op til 37 meter lang), og den største rovdyr nogensinde, den mægtige Tyrannosaurus rex.
Et andet slående eksempel er hvaler, hvaler og delfiner. Disse sekundære havpattedyr nedstammer fra en kat-størrelse amfibisk omnivore, der strejfer rundt i Indien for 48 millioner år siden kaldte Indohyus. Når de blev fuldt akvatiske, steg hvaldernes størrelse med de gamle basilosauridhvaler for 41 millioner år siden allerede op til 25 meter lang. Størrelsesforøgelsen af balehvaler accelererede yderligere i løbet af de sidste 10 millioner år, og dagens blåhval er det største dyr nogensinde har levet med voksne nå længder på op til 30 meter og vejer tæt på 200 ton.
GSelv om alle disse fordele ved store kropsstørrelser er et åbenlyst spørgsmål, er det: hvorfor er ikke alle dyrearter store? En årsag er, at arter af små dyr hurtigere giver anledning til nye arter. I en nyere teoretisk studere sammen med Timothy Quimpo ved University of Philippines, forbandt vi det veletablerede faktum, at små dyr er flere (der er flere gobies end hvalhajer i havet) til den indsigt, at større bestande giver anledning til nye arter - en proces kaldet speciation - med en hurtigere hastighed. Derfor vil nogle dyrearter udvikle sig mod større kropsstørrelser (efter Cope's regel), men de resterende små arter formerer sig meget hurtigere til nye små arter, og holder derfor størstedelen af dyrearterne små.
Det er også værd at bemærke, at 'love' og 'regler' i biologi generelt er blødere end fysikkens love, som der ikke er nogen undtagelser for. Undtagelser fra Cope's regel forekommer bestemt, da fordelene ved store kropsstørrelser afhænger af økologiske eller anatomiske forhold. Til eksempel, de tidlige linjer af fugle i mesozoikum steg ikke i størrelse; at flyve er notorisk sværere med en større krop. Nordamerikanske ferskvand fisker endda er faldet i størrelse i løbet af udviklingen, måske på grund af deres invasion af mindre vandmasser.
En anden økologisk situation, der favoriserer mindre kropsstørrelser, er masseudryddelse. Masseudryddelsen i slutningen af kridt antages for eksempel at være forårsaget af en meteoritpåvirkning for 66 millioner år siden, der mørkede himlen, afkølet atmosfæren og forstyrrede den økologiske balance på Jorden. Begivenheden fjernede dinosaurer, der lever på land, og med undtagelse af et par koldblodede krokodiller og skildpadder, overlevede intet landdyr større end 25 kg.
En tidligere masseudryddelse fandt sted i slutningen af den permiske epoke for 250 for millioner år siden og rensede en rekordprocent af dyrearter på Jorden - anslået 95 procent af de marine arter forsvandt efter massive vulkanudbrud radikalt ændrede planetens atmosfære. Den tidlige trias, umiddelbart efter denne masseudryddelse, var en underligt kedelig tid, når det kom til biodiversitet. Borte var land-krybdyrene fra Perm, som havde udviklet sig til ko-størrelse, og kontinenterne blev hovedsageligt befolket af Lystrosaurs - hundestore næbede krybdyr. Denne eliminering af store dyrearter og overlevelsen af små til mellemstore dyr er kaldet 'Lilliput-effekten'.
Desværre er studiet af masseudryddelser mere end akademisk interesse i disse dage - vi lever i en alder af Homo sapiens-lavet masseudryddelse. Siden vores arter forlod sine afrikanske rødder, har vi forårsaget udryddelser af andre arter, først som jægere, derefter efter opfindelsen af landbrug gennem massive ændringer af miljøet. Og siden starten af den industrielle revolution for 200 år siden, har vi ændret sammensætningen af planetens atmosfære ved at brænde store mængder fossile brændstoffer. Dette har ført til globale klimaforandringer og ændrer yderligere de økologiske forhold for utallige arter. Biologer drøfter stadig, om disse ændringer allerede er så dramatiske som dem, der skete under de foregående store fem masseudryddelser - de er bestemt ganske dramatiske.
For at afspejle deres sværhedsgrad er navnet Anthropocene, den menneskelige alder, blevet foreslået til den aktuelle geologiske epoke. Megafauna (dyr, der er tungere end 25 kg) har lidt, uanset hvor Homo sapiens gik: vores forhistoriske forfædre Sandsynlig spillede nøgleroller i eliminering af de gigantiske jordludder i Nordamerika og australiens hestestørrelse. Og i dag holder fortsat jagt og menneskelig forårsaget ændring af miljøet presset mod fortrinsvis at målrette store dyr frem for små. Et særligt dramatisk eksempel på denne tendens er bortgangen af Stellers havko, en kæmpe slægtning til dugongen, der tidligere var hjemme i det arktiske Atlanterhav; havet ko blev opdaget i 1741 og blev jaget til udryddelse inden for kun 27 år.
Om forfatteren
Klaus M Stiefel er forfatter, neurovidenskabsmand og forskning tilknyttet NeuroLinx Research Institute. Han er forfatteren af Kameraet og hjernen: Hvad visuel neurovidenskab kan lære fotografen (2016). Han bor på Filippinerne.
Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort kl Aeon og er blevet genudgivet under Creative Commons.
Relaterede bøger
at InnerSelf Market og Amazon