https://frosthead.com

Hvorfor blev hvaler så massiv?

Hvaler er nysgerrige væsener: Hvorfor blev dyrene så store? Hvornår ballonerede de i så store størrelsesforhold? Og som Elizabeth Pennisi rapporterer til videnskab, har en ny undersøgelse nogle overraskende svar.

Relateret indhold

  • Dagens hvaler er kæmpe, men hvorfor er de ikke kram?

Forskere har længe gættet på, hvorfor balehvaler - en gruppe hvaler, der inkluderer pukkelryg, vågehval, højre hvaler og andre - blev så store. Som Ed Yong skriver for Atlanterhavet :

”Vi mangler ikke mulige svar. Nogle forskere har antydet, at kæmpelegemer var tilpasninger til den nylige istid: På et tidspunkt med usikkert klima og ustabil fødevareforsyning kunne større hvaler opbevare mere fedt, og deres store kroppe gav dem mulighed for at mere effektivt vandrer på jagt efter de bedste foderpladser. Nogle pegede fingrene på konkurrence mellem de tidlige baldhvaler og tvang nogle medlemmer til at blive kæmpe filterfødere. Andre sagde, at hvaler blev store til at flygte fra titanske mordere, som megalodonhajen, eller sædhvalen Livyatan. Endnu andre har peget på Cope's regel - tendensen til, at grupper af skabninger bliver større over evolutionær tid.

Men Nicholas Pyenson, en paleobiolog ved Smithsonians National Museum of Natural History, ville vide mere. Pyenson viste tidligere, at bredden af ​​en hvals kranium er en god samlet indikator for dens længde. Så han og hans team målte kranierne af 63 udryddede hvalarter, herunder nogle af de tidligste kendte baldhvaler, der svømmede gennem verdenshavene for ca. 30 millioner år siden. De undersøgte også 13 eksemplarer med moderne hvaler. Ved hjælp af disse data kunne forskerne estimere ændringer i størrelserne på de fossile hvaler over tid. De offentliggjorde deres resultater i tidsskriftet Proceedings of the Royal Society B.

Det viser sig, hvaler blev ret store og forblev på den måde et stykke tid, rapporterer Pennisi. De ramte ikke den massive vækstspurt (voksende til over 33 fod eller længere) før for 4, 5 millioner år siden. I dag kan væsnerne måle sig op til 100 fod lange - mindst to skolebusser i længden.

"Vi tænker på [balehvaler] som værende giganter, men hvis du betragter dette i sammenhæng med deres 36 m-årige evolutionære historie, har de kun været giganter i en tiende [af det], " Graham Slater, en forfatter af undersøgelsen og evolutionsbiolog ved University of Chicago, fortæller Nicola Davis på The Guardian .

Så hvorfor svulmede hvaler op i den relativt nyere fortid? Som Davis rapporter, udelukker den nylige fremkomst af gigantisme ideen om, at megapredatorer, som allerede var på vej ud på det tidspunkt, forårsagede ændringen. I stedet antyder videnskabsmændene, at hvalerne ændrede sig som reaktion på en voksende global istid.

Inden gletsjere dækkede den nordlige halvkugle, spredte fødevareresourcerne noget lige omkring verdenshavene. Men da isen dukkede op, opstod sæsonbestemthed på planeten. I løbet af den varmere forår og sommer strømmede næringsrigt smeltevand fra kysterne i kysterne ind i verdenshavene, hvilket fik små havvæsener til at blomstre. Og da klimaet ændrede sig, rapporterer Yong, sparkede nye vindmønstre spyrende næringsrige farvande op til oppe fra havdybderne - et fænomen, der ofte finder sted nær kysterne.

Balehvaler, der filtrerer foder på små krebsdyr som krill, kunne drage fordel af disse ressourcer. Og ved at vokse sig store kunne hvaler vandre tusinder af miles for at guske på krill i andre dele af kloden.

”De kan rejse fra den ene fodringszone til den næste meget effektivt, fordi deres store størrelse betyder, at deres 'miles pr. Gallon', deres MPG, er meget høj, ” fortæller Slater Jonathan Amos på BBC. ”Og det ser ud til, at de ved nøjagtigt det rigtige tidspunkt at dukke op på disse foderpladser.”

Faktisk, rapporterer Yong, kan moderne blåhval filtrere 120 tons vand og gylle op til en halv million kalorier værdi af krill i en enkelt mundfuld. Feats som det gjorde det muligt for de gigantiske balehvaler at trives, efterhånden som havene ændrede sig, mens mindre balehvaler blev uddød.

Men resultaterne antyder også, at de massive hvaler ikke muligvis klarer sig godt i fremtiden, da klimaændringerne igen ændrer sig, fortæller Annalisa Berta, en hvalaforsker fra San Diego State University, til Yong. ”Så hvad sker der med balehvalerne, hvis der er mindre mad til rådighed?” Siger hun. ”Vil de tilpasse sig hurtigt nok? Det tog millioner af år for dem at nå stor størrelse. Kan de krympe om 100 år? ”

Selvom den seneste undersøgelse ikke har nogen svar på denne hval af et spørgsmål, er de nye data et skridt hen imod at finde ud af disse væseners evolutionære fortid. Men, fortæller Pyenson til Yong, flere fossiler er nødvendige for at afslutte denne fortælling om massive proportioner.

Hvorfor blev hvaler så massiv?