https://frosthead.com

Milloin päivän valaat nousivat niin suuriksi?

Kun dinosaurukset putosivat, syntyi uusia jättiläisiä. Afrikkalaisista savanneista Australian ulkosisäisiin asti jättiläiskäsittelijät, jotka olisivat joutuneet tulemaan nykyajan jälkeläisilleen, valloittivat nopeasti melkein jokaisen maanosan. Mutta valtameressä valaat ottivat aikaansa kohti massiivisuutta - ja hidas laajentuminen selitti, miksi he ovat edelleen suurimpia olentoja nykyään.

Asiaan liittyvä sisältö

  • Kuinka iso maaeläin voi saada?
  • Varhaisin Baleen valaat kirjaimellisesti imetään
  • Seuraa tämän harvinaisen valkoisen valaan sijaintia Twitterissä

Se on johtopäätös Smithsonianin Nicholas Pyensonin ja Kalifornian yliopiston Geerat Vermeijin uudelle tutkimukselle, joka julkaistiin 5. heinäkuuta lehdessä Biology Letters. Lehdessä Pyenson ja Vermeij kuvaavat valtamerien jättiläisten nousua viimeisen 34 miljoonan vuoden aikana, valaiseen heidän huomattavasti erilaisia ​​evoluutiopolkujaan verrattuna maanpäällisiin vastaaviin.

"Se on niin itsestään selvä aihe: Milloin jättiläiskaalit tulivat näyttämölle?", Sanoo Richard Norris, Scrippsin meteorologian laitoksen paleobiologi, joka ei ollut mukana tutkimuksessa. ”Suurimmaksi osaksi siitä, mitä ei ole kirjoitettu kovinkaan paljon.” Ehkä se oli aivan liian ilmeinen: On helppo olettaa, että valaat ovat aina olleet suuria, kun taas todellisuudessa valaat ovat historiallisesti olleet paljon pienempiä kuin nykyisin tunnetut olennot.

Korkeintaan 100 jalkaa ja painava, jopa 200 tonnia, suurin koskaan elänyt eläin on yksi suurimman osan ihmisistä tuntemansa: valtava sinivalas. Loput alapaalujen valasvalaista (tai mysticetes) eivät myöskään ole liian nuhjuisia, ylpeilemällä joidenkin planeettamme suurimmista eläimistä. Mutta baleenvalaat alkoivat tulla niin valtaviksi vasta noin 5, 3 miljoonaa vuotta sitten, tutkimuksen mukaan ollessa siirtyessäsi miokeeniin pjoseeniin. Samaan aikaan kaikkien aikojen suurin maa-nisäkäs - paraseratheriumiksi kutsuttu sarvikuonon sukulainen - saavutti jättiläiskoonsa 30 miljoonaa vuotta sitten.

"Valaiden kanssa tapahtuu jotain hassua, joka estää heitä pääsemästä erittäin suuriin kehon kokoihin pohjimmiltaan geologiseen eilen", sanoo Pyenson, selkärankaisten paleontologi ja fossiilisten merinisäkkäiden kuraattori Smithsonianin kansallisessa luonnonhistoriallisessa museossa.

Inspiraatio sukeltaa merijättien nousuun tuli suhteellisen pienikokoisesta lähteestä. Vuonna 2012 Vermeij Kalifornian yliopistossa, Davis osoitti, että muinaisissa nilviäisissä oli yleensä kokenut tasaista kehon kokoa geologisen ajan edetessä. Vermeijin löytö sai aikaan satunnaisen keskustelun Pyensonin kanssa (Vermeij oli Pyensonin väitöskomiteassa, ja nämä kaksi olivat pitäneet yhteyttä) siitä, olisiko samanlaisia ​​suuntauksia voinut tapahtua muissa meriryhmissä, mikä muuttui ryhmän pyrkimykseksi tutkia kuinka kehon koko kehittyi meriliikenteessä nisäkkäitä.

Työläinen asentaa valtavan sinivalaskallo, joka tunnetaan nimellä Työläinen asentaa kattoon Smithsonianin kansallisen luonnonhistoriallisen museon kattoalueelle nimeltään "Big Blue" kutsutun valtavan vaaleankallo vuonna 1978. (Smithsonian Archives)

Pyenson kaivoi nisäkäskokoelmaa museossa ja muualla varastossa, missä museo varastoi suurempia valaan fossiilejaan yrittääkseen löytää niistä suurimman. Mutta hän tiesi, että yksinkertainen kirjallisuushaku, monien lehtien yleinen tiedonhankintatekniikka, ei riitä suurien nisäkkäiden löytämiseen. Joten hän löysi jokaisen fyysisen näytteen ja mittasi nisäkkäiden kalloja (välityspalvelin eläimen kehon koon suhteen) paksuja.

Useimmat tutkijat ovat yhtä mieltä siitä, että ruoanlähde on avaintekijä kuluttajan kasvaessa. Silti valtameren jättiläiset eivät ole huijaajia. Pikemminkin, he ruokkivat valtavia määriä pieniä eläimiä, kuten krilliä - ja käytettävissä olevan krillin määrä riippuu valtameren tuottavuudesta. Valaat mukauttivat erittäin tehokkaita suodatinsyöttösyöttötekniikoita jo oligoseenissa, ajanjaksona, joka ulottui 33, 9 - 23 miljoonaa vuotta sitten.

"Se sanoo minulle jotain", sanoo Stanfordin yliopiston valaanekologi Jeremy Goldbogen, joka ei ollut mukana tutkimuksessa. ”Meressä tapahtui äskettäin jotain, mikä ehkä tarjosi heille enemmän ruokaa tai erityyppisiä ravintoresursseja. Seuraava askel on katsoa missä Pyenson näyttää tämän gigantismin piikin nähdäkseni mitä tapahtuu. ”

Pyenson ja Vermeij olettivat, että meri-jättiläisyys aloitettiin nopeasti etenkin tuottavan valtameren vuoksi Pleistoseenin alkaessa, noin 2, 5 miljoonaa vuotta sitten. Jättiläiset jäälevyt maadoittavat maan ravinnepitoisiksi palasiksi, jotka löysivät tiensä mereen, auttaen potkien valaita saamaan massaa. Mutta Norrisin tutkimus merellisen tuottavuuden suhteen osoittaa suhteellisen tuottavia valtameriä jo aikaisemmin kuin jättiläiskalien syntyessä. Joten miksi he purkautuivat niin myöhään?

Ehkä Norris sanoo, että kyse ei ollut vain valtamerten kokonaistuottavuudesta, vaan tuon tuottavuuden jakautumisesta . Jos ruokalähteet olisivat kaukana toisistaan, se auttaisi olemaan valtava: suuri kehon koko ei vain autta sinua siirtämään vettä tehokkaammin, vaan myös lisää ruoan varastointia energiaa varten. "Minusta on yllättävää, että jos olet todella iso valaas, olet iso, koska sinun on ajettava pitkän matkan ruokalähteiden välillä", hän sanoo. Siten "ehkä se nykyaikaisempi, tuottavampi valtameri on myös hajanaisempi valtameri".

Meri-jättiläisten roolin opiskelu merkitsee muutakin kuin tyydyttää lapsenomaisen uteliaisuuden siitä, miksi asiat suurenevat. Ekosysteemin laajalta kannalta isoilla asioilla on merkitystä: Suurista eläimistä, kuten valaista, elefaneista, leijonoista ja haista, on suhteellisen vähän runsautta, vaikka ne vaikuttavat suhteettomasti ympäristöönsä. (Esimerkiksi norsut hedelmöittävät tärkeitä puita ja levittävät siemenensä yksinkertaisesti kaatamalla.)

Ilmastonmuutoksen seurauksena suuriin merinisäkkäisiin voi kohdistua haittoja - pakottaa heidät muuttamaan eri syöttöalueille tai jopa ajamaan ne sukupuuttoon. Ilman näitä pylväitä ekosysteemit ovat vaarallisesti epätasapainossa. "Yritämme edelleen ymmärtää, mitä tämä tarkoittaa historiallisesti, ja menemme eteenpäin tulevaisuuteen", Pyenson sanoo. "Suurien asioiden historian tutkiminen eri ilmasto-olosuhteissa - siitä tulee todella tärkeä."

(Toimittajan huomautus: Danielle Hall on kirjailija Ocean Portalissa, joka on osa Smithsonianin kansallista luonnonhistoriallista museota.)

Milloin päivän valaat nousivat niin suuriksi?