Is Bigger altyd beter, of sal die klein erf die aarde?

omgewing

Is Bigger altyd beter, of sal die klein erf die aarde?Klein kampioen; 'n goby van die genus Eviota. Foto hoflikheid Koichi Shibukawa

Terwyl ek in die Oslob Bay van Cebu Island in die Filippyne duik, sien ek 'n klein skaduwee pyl oor die oppervlak van die sferiese koraalblok - 'n minuut vis, 'n goby van die genus Eviota, tussen die kleinste vertebrate wat bestaan, slegs omtrent 'n sentimeter lank en minder as 1 / 10th van 'n gramlig. Dit is ongeveer 'n miljoen keer kleiner as ek, met dieselfde basiese gewerwelde liggaam: 'n rugmurg, 'n benige skedel, 'n brein, niere en 'n lewer. Met die uitsondering van gille en longe, deel die klein vis en ek soortgelyke stelle organe, net op 'n baie uiteenlopende grootte.

Maar kyk na gobies is nie hoekom ek na Oslob gekom het nie. Ek verlaat die koraalblok en swem na die oewer toe die son verduister - nie as gevolg van wolke nie, maar eerder 'n werklike reuse vis wat reg bokant my swem. Dis wat ek gehoop het om te sien: 'n walvishaai, Rhincodon tik, die grootste lewende vis. Groot volwassenes weeg tot 34 ton, meer as 300 keer my eie gewig. Die verskil in gewig tussen die klein goby en die walvishaai is 'n skouspelagtige agt orde van grootte. Sommige werklik reusagtige diere bevolk die Aarde.

Is Bigger altyd beter, of sal die klein erf die aarde?Die walvishaai, die grootste lewende vis. Foto deur die skrywer

Hierdie massiewe ongelykhede in dierlike groottes het bioloë vir meer as 'n eeu gefassineer. En daar is groot voordele wat met groot word. Groot diere het 'n maklike tyd om roofdiere te vermy: sommige van die klein gobies het 'n afslaersyfer tot predasie van meer as 6 persent per dag (!), terwyl walvishaaie vir dekades leef, en is bekend dat hulle tierhaai-aanvalle oorleef het. Groter diere kan ook meer in voortplanting belê: terwyl 'n vroulike goby se liggaam net oor 250 klein eiers lewer per leeftyd om in larwes uit te broei, kan 'n vroulike walvishaai in 'n leeftyd 'n paar honderd volwasse haaipoppe in 'n leeftyd gee, elkeen meer as die helfte 'n meter in lengte.

En daar is meer voordele vir 'n groot liggaamsgrootte: by groot warmbloedige diere is die handhawing van 'n konstante liggaamstemperatuur makliker as gevolg van hul beter oppervlak-tot-volume-verhouding. En in groot planteters lei die groter volume van die ingewande na meer effektiewe fermentasieprosesse, wat nodig is om plantmateriaal af te breek. Dit betaal om groot te wees.

Is Bigger altyd beter, of sal die klein erf die aarde?Manta birostris, die manta ray, die wêreld se grootste straal, wat vlerkspanne van tot sewe meter kan bereik. Foto deur die skrywer

Trouens, baie afstammelinge van diere het in die loop van hul evolusie aansienlik toegeneem. Hierdie tendens word genoem Cope se reël, vernoem na die XDAX-eeuse Amerikaanse paleontoloog Edward Drinker Cope. prominente voorbeelde van die lyne wat volg op Cope se reël, is dinosourusse, wat ontstaan ​​het uit 'n reeds groot, reusagtige reptiel van twee meter lank in die middel-trias (231 miljoen jaar gelede). Gedurende die volgende 165 miljoen jaar het dinosourusse ontwikkel tot die grootste landdiere ooit, die Titanosaurs (tot 37 meter lank), en die grootste land roofdier ooit, die magtige Tyrannosaurus rex.

Nog 'n treffende voorbeeld is die walvisse, die walvisse en dolfyne. Hierdie sekondêre mariene soogdiere afstammelinge van 'n kat-grootte amfibiese omnivore roaming rondom Indië 48 miljoen jaar gelede genoem Indohyus. By die volle water word die grootte van die walvisse toegeneem, met die ou Basilosaurid-walvisse 41 miljoen jaar gelede reeds tot 25 meter lank. Die grootte-toename van die walvisvisse het verder toegeneem gedurende die afgelope 10 miljoen jaar, en vandag se blouwalvis is die grootste dier wat ooit leef, met volwassenes die bereiking van lengtes van tot 30 meter en weeg naby aan 200 ton.

GAl hierdie voordele van groot liggaamsgroottes, 'n voor die hand liggende vraag, is: waarom is nie alle dierespesies groot nie? Een rede hiervoor is dat spesies klein diere vinniger aan nuwe spesies lei. In 'n onlangse teoretiese bestudeer tesame met Timothy Quimpo aan die Universiteit van die Filippyne, het ons die gevestigde feit verbind dat klein diere meer is (daar is meer gobies as walvishaaie in die oseaan) tot die insig dat groter populasies nuwe spesies tot gevolg het - 'n proses genaamd spesiasie - teen 'n vinniger tempo. Daarom sal sommige dierespesies ontwikkel na groter liggaamsgroottes (na Cope se reël), maar die oorblywende klein spesies sal baie vinniger vermenigvuldig word in nuwe klein spesies en hou dus die meerderheid dierespesies klein.

Dit is ook opmerklik dat 'wette' en 'reëls' in die biologie oor die algemeen voorkom sagter as die wette van fisika waaraan daar geen uitsonderings bestaan ​​nie. Uitsonderings tot Cope se reël kom beslis voor, aangesien die voordele wat deur groot liggaamsgroottes toegeken word, afhanklik is van ekologiese of anatomiese toestande. vir byvoorbeeld, die vroeë afstammelinge van voëls in die Mesozoïese het nie toegeneem nie; Vlieg is berugder met 'n groter liggaam. Noord-Amerikaanse varswater visse selfs afgeneem in grootte oor die verloop van evolusie, miskien as gevolg van hul invasie van kleiner liggame van water.

'N Ander ekologiese situasie wat kleiner liggaamsgroottes bevoordeel, is massa-uitsterwing. Die massa-uitsterwing aan die einde van die Kryt word vermoedelik veroorsaak deur 'n meteoriet-impak 66 miljoen jaar gelede, wat die lug verduister het, die atmosfeer afgekoel het en die ekologiese balans op Aarde ontstel het. Die gebeurtenis het uitgeskakel dinosourusse wat op land woon en, behalwe 'n paar koue bloedige krokodille en skilpaaie, het geen landdiere groter as 25 kilogram oorleef nie.

'N Vroeër massa-uitsterwing het aan die einde van die Per-eeuse 250 miljoen jaar gelede plaasgevind en 'n rekord persentasie dierspesies op Aarde gesuiwer.' N Geskatte 95 persent van mariene spesies verdwyn nadat massiewe vulkaniese uitbarstings die planeet se atmosfeer radikaal verander het. Die vroeë Trias, onmiddellik na hierdie massa-uitsterwing, was 'n vreemde vervelige tyd toe dit by biodiversiteit gekom het. Weggegaan was die Perms se landreptiele, wat tot koeigrootte ontwikkel het, en die vastelande was hoofsaaklik bevolk deur Lystrosaurs - hondegroot bebakte reptiele. Hierdie uitskakeling van groot dierspesies en die oorlewing van klein tot middelgrootte diere is genoem die 'Lilliput-effek'.

Ongelukkig is die studie van massa-uitsterwings deesdae meer as akademiese belangstelling - ons leef in die ouderdom van a Homo sapiens-gemaakte massa-uitsterwing. Aangesien ons spesies sy Afrika-wortels verlaat het, het ons die uitstortings van ander spesies, eers as jagters, na die uitvindsel van landbou deur groot veranderinge in die omgewing veroorsaak. En sedert die begin van die industriële rewolusie oor 200 jaar gelede, het ons die samestelling van die planeet se atmosfeer verander deur groot hoeveelhede fossielbrandstowwe te verbrand. Dit het gelei tot wêreldwye klimaatsverandering, en verander die ekologiese toestande vir talle spesies verder. Bioloë debatteer nog steeds as hierdie veranderinge reeds so dramaties is as dié wat tydens die vorige groot vyf massa-uitsterwings plaasgevind het - hulle is beslis redelik dramaties.

Om hul erns te weerspieël, is die naam Antroposeen, die menslike ouderdom, voorgestel vir die huidige geologiese tydperk. Die megafauna (diere swaarder as 25 kilogram) het oral gely Homo sapiens het gegaan: ons voorhistoriese voorvaders Waarskynlik gespeel sleutel rolle in die uitskakeling van die reuse grond luiaards van Noord-Amerika en die perd-grootte wombats van Australië. En vandag hou die voortgesette jag- en mensverwante verandering van die omgewing die druk op, verkieslik groot diere oor klein. 'N besonder dramatiese voorbeeld van hierdie tendens is die afsterwe van Steller se seekoeie, 'n reuse-familielid van die dugong wat vroeër tuis in die Noordpool-Atlantiese Oseaan was; die seekoei is in 1741 ontdek en binne slegs 27 jaar na uitsterwing gejag.Aeon toonbank - verwyder nie

Oor Die Skrywer

Klaus M Stiefel is 'n skrywer, neurowetenskaplike en navorsingsgenootskap met die NeuroLinx Research Institute. Hy is die skrywer van Die kamera en die brein: Wat Visuele Neurowetenskap kan die Fotograaf leer (2016). Hy woon in die Filippyne.

Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer by Aeon en is gepubliseer onder Creative Commons.

verwante Boeke

omgewing
enafarzh-CNzh-TWtlfrdehiiditjamsptrues

volg InnerSelf op

Google-plus-ikoonFacebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}

volg InnerSelf op

Google-plus-ikoonFacebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}