Полная свобода или тяжелые правила океана. Почему киты стали самыми большими животными на планете

Время чтения: 4 минуты

Cчитается, что океан освобождает китов от ограниченной жизни на суше. Но на самом деле все наоборот. Автор The Atlantic Эд Янг рассказывает, как киты стали такими большими.

Больше, еще больше

Когда я впервые столкнулся лицом к лицу с морским львом, я чуть не закричал. В тот момент я занимался подводным плаванием, и, когда после долгого любования на кораллы, посмотрел вверх, то увидел гигантского льва всего в паре метров передо мной. Глаза у него были молочно-голубыми. Длинные клыки говорили о тесных эволюционных связях с наземными хищниками, такими как медведи и собаки. И самое страшное – он был огромным.

Млекопитающие, как правило, становятся крупнее, когда они заселяют океан. Ластоногие – тюлени, морские львы и моржи – это, в общем-то, огромные сгустки мышц и жира. То же самое можно сказать о ламантинах и дюгонях. Кит – почти что синоним большой величины. Снова и снова потомки покрытых шерстью млекопитающих перемещались в воду и в течение эволюционного времени раздувались в размерах. Почему?

Загнанные в рамки

Чаще всего, объясняя эту тенденцию, ученые рассматривают океан как своего рода освобождение. Вода частично освобождает тела млекопитающих от бремени тяжелого веса, позволяет эволюционировать их грузным телам, которые на земле нечем бы было поддержать. Вода снимает ограничения с территории и предоставляет им обширные участки для корма, давая возможность объедаться планктоном, ракообразными и рыбами.

Но у Уильяма Гирти из Стэнфордского университета утверждает иначе. По его мнению, океан делает млекопитающих больше не потому, что освобождает их от земных ограничений, а потому, что накладывает новые.

«Когда вы входите в воду, начинаете терять тепло своего тела, которое не потеряли бы на земле или в воздухе», – объясняет ученый. Чтобы противостоять этой постоянной потере тепла, люди надевают гидрокостюмы, киты покрываются жиром, а выдры — толстым мехом.

«Но самый простой способ противодействия холоду – стать больше»

Когда тело становится больше, объем увеличивается быстрее, чем площадь поверхности, поэтому тело производит больше тепла, но теряет его сравнительно меньше через кожу. Однако животные не могут бесконечно расти, ведь чем больше тело, тем больше оно требует топлива. Пищи есть ровно столько, сколько животное может реально найти, поймать и проглотить.

Поэтому размер тела морского млекопитающего ограничен. Предел устанавливает потребность в тепле и пище. Как обнаружил Гирти, для вариаций остается не так уж много места. Даже меньше, чем на суше.

Совместно с коллегами Джонатаном Пейном и Крейгом Макклейном, Гирти собрал данные о размерах млекопитающих почти 7000 видов, ныне живущих и вымерших. Он показал, что такие морские группы, как киты, ламантины и тюлени, достигали оптимальной средней массы (около 500 кг) независимо друг от друга.

Очевидно, есть вариации. Например, кашалот явно больше дельфина. Но главное здесь то, что в море разницы в размерах гораздо меньше, чем на суше. «Минимальный размер в этих водных группах в тысячи раз больше, чем минимальный для наземных групп, при этом максимальный размер больше всего в 25 раз, – объясняет Гирти, – Мне показалось странным, что этого никто не замечал раньше».

Подобные выводы никак не согласуются с идеей, что океан – это место освобождения. Наоборот, получается, что вода накладывает еще более строгие рамки. Для успешного развития в воде млекопитающие должны быть подходящего размера. Да, большого, но все же не слишком большого и не слишком маленького.

Против правил

И это вполне закономерно, считает Саманта Прайс из Университета Клемсона, специалист по эволюции млекопитающих. «Эволюция сложно устроена, и возможно, что компромиссы в энергетике были не единственным фактором, который привел к большим размерам». Увеличение плавучести также могло сыграть роль, позволяя морским млекопитающим легче и с меньшими усилиями добираться до зоны обитаемости.

Но, как всегда в биологии, есть и исключения. Выдры, например, нетипично малы для морских млекопитающих – размером они примерно с лабрадора. У них очень толстый мех, до миллиона волосков на квадратный дюйм (2,5 см), который позволяет удерживать тепло без роста в размере. К тому же выдры проводят много времени на суше, где вопрос потери тепла стоит не так остро.

С другой стороны, усатые киты выходят далеко за пределы идеала в 500 кг. Синий кит – самый большой из них – может достигать 180 тонн. Он и его гигантские родственники возникли только в последние несколько миллионов лет.

Ник Пейсон из Смитсоновского Института считает, что около 3 млн лет назад изменения в ледниках, ветрах и течениях вызвали большие всплески питательных веществ в прибрежных водах, которыми затем кормились стаи ракообразных и мелких рыб – потенциальная добыча для китов. Но эти источники появлялись далеко не везде.

В этом и кроется причина роста гигантских усатых китов, объясняет Пейсон. Они отлично приспособились к охоте на редкую, но богатую добычу. Их размер позволял выживать, когда в долгом пути не встречается никакой пищи. Киты развили так называемую технику кормления броском, когда животные устремляются в косяк добычи, открывают глотку и всасывают огромные объемы воды.

Появление сконцентрированной в одном месте добычи и эволюция техники ее отлова позволили китам пробиться через потолок, установленный морской диетой, которая превращает других морских животных в больших, но не слишком больших. Именно поэтому киты, а не ламантины или тюлени, превратились из просто больших животных в самых больших животных, которые когда-либо жили на Земле.


Источник: futurist.ru

Рейтинг читателей
[Всего: 0 Средний: 0]

Добавить комментарий

0
Web Design BangladeshWeb Design BangladeshMymensingh