https://frosthead.com

A mai bálnák hatalmasak, de miért nem Huger?

Az óriások korában élünk. Ez furcsának tűnhet, tekintettel az óriási dinoszauruszok vagy óriási talajlazítás hiányára. De igaz: a kék bálna, a Balaenoptera musculus, a legnagyobb állat, aki valaha is élt, több mint 100 láb hosszú és súlya körülbelül 100 tonna. És ez az óriás nem valamilyen visszatartás egy ősi korszakból.

kapcsolodo tartalom

  • Miért lett ilyen bőséges a bálnák?
  • Mennyit kaphat egy szárazföldi állat?

A mai óriási bálnák egy viszonylag új evolúciós növekedési lendület eredménye.

Könnyű sok bálna hatalmát magától értetődőnek venni, de az evolúciós tudós szempontjából meglehetősen valószínűtlennek tűnik az a tény, hogy ilyen nagyszerűnek tűntek. Nicholas Pyenson, a Smithsonian Nemzeti Természettudományi Múzeum fosszilis tengeri emlősök kurátora évtizedek óta követi a bálnafejlődés hosszú farkát, a csontokkal teli sivatagoktól egészen a tengerig.

Az új, a Spying on Whales című könyvében a történet része dokumentálja, hogy a mai óceán óriások milyen óriási voltak.

„A bálnák geológiai története 50 millió év feletti” - mondja Pyenson. - De valójában csak az elmúlt néhány millió évben értek el titán méretet. kék, uszony, orr- és jobb bálna - viszonylag új. Szóval hogyan történt ez?

Először is, nem olyan, mintha csak egy bálnafaj lett egyértelműen nagy. „A nagy bálnák családfájának áttekintéséből tudjuk, hogy sok különféle vonal külön-külön eléri a szélsőséges méretet” - mondja Pyenson. De van egy olyan minta, amikor ezek a különféle bálnák szuperméretűvé váltak. Rendkívül nagy bálnák fejlődtek ki az elmúlt 4, 5 millió évben, egybeesnek a jégkorszakok hulláma és áramlásával.

A jégkorszak körülményei a bálnák szűrésének táplálékává váltak, ami azt jelentette, hogy a jégkorszak megjelenése általában növekedési fellendülést jelentett. „A part menti tápanyagok kifutása a melegebb évszakokban hipertrabundáns ragadozást eredményez.” - mondja Pyenson - „amit valami ma látunk Alaszkán, Kaliforniában vagy Maine-ben.” Ez nemcsak a bálnák számára nyújt gömbölyvöt, hanem a bálnáknak okuk van hosszú távolságra vándorolni, hogy kihasználhassák a szezonális fejbüntetést. "A jégkorszak tengerei még nagyobbra tették a nagy bálnákat."

Hallgassa meg a Sidedoor, a Smithsonian podcast epizódját, amely mélyen belemerül az egykor agresszív módon vadászott és szinte kihalt szürke bálnaba. Újjáéledtek, hogy az észak-csendes-óceán egyik legszélesebb körű bálnafajává váljanak. Mi változott?

A méret növekedésével a bálnacsontok porózusabbak lettek. Itt egy 1885-es kép, amelyben Joseph Palmer félig öntött és egy púpos bálna csontvázát látta, nem sokkal azután, hogy azt a Nemzeti Múzeumba (ma a Művészetek és Iparágak épületébe) telepítették. A méret növekedésével a bálnacsontok porózusabbak lettek. Itt egy 1885-es kép Joseph Palmer félig dobott és egy púpos bálnájáról, röviddel azután, hogy azt a Nemzeti Múzeumba (ma a Művészeti és Iparépületbe) beépítették. (Smithsonian Intézet Archívum)

A pliocén és a pleisztocén során bekövetkezett tengeri változások mellett a tengeri birodalomban a lakás sajátosságai lehetővé tették, hogy egyes bálnák elérjék a szárazföldi állatok előtt ismeretlen méretüket. „A teljesen vízi állatok szinte semlegesen úszó környezetben élnek - mondja Joy Reidenberg Mont Sinai anatómus. - Tehát súlyuknak nincs jelentősége.” Ez az oka annak, hogy a bálna sokkal nehezebb, mint az azonos méretű dinoszaurusz; A legnagyobb kék bálna körülbelül azonos hosszúságára becsült Supersaurus kevesebb mint a felét súlyozta. Ez az oka annak is, hogy a tengerparti bálnák gyorsan veszélybe kerülnek: A szárazföldön a bálna tömege károsítja izmaikat, és veszélyes mennyiségű fehérjét bocsát ki a mioglobin nevű fehérje számára, ami vesék hibáját okozhatja.

Ez még nem jelenti azt, hogy anatómiai szempontból bármi is megy az óceánban. "Ön elképzelheti, hogy a bálnák egyszerűen nagyobb és nagyobb méretekké válhatnak korlátozás nélkül - mondja Pyenson -, de életüknek sok olyan tényezője van, amelyek biológiai korlátokat jelentenek."

Reidenberg szerint a mai bálnákat megelőző kétéltű emlősök korai időben a part és a sekély víz között töltöttek időt. Sűrű csontokra volt szükségük, hogy ballasztként működjenek, hogy megóvják őket semleges úszóképességüktől, és támogassák magukat a parti szabadság alatt.

Ahogy a bálnák egyre vízibbá váltak és hatalmas méreteket értek el, a minta megfordult. Reidenberg szerint a modern bálnák „olyan porózus csontokkal rendelkeznek, amelyek a zsírlerakódásokkal együtt könnyebbé teszik őket.” Ez segít a bálnáknak a felszínen maradni és a levegőt lélegezni, és Reidenberg rámutat: a nehéz és könnyű szervek egyensúlya a bálnákban lehetővé teszi számukra. hogy megváltoztassák az úszóképességüket azáltal, hogy kiszélesítik vagy összehúzzák a légteret olyan szervekben, mint a tüdő és a gég. Amikor a bálnák levegőt fújnak (és a takarót) a fúrólyukaikból, irányítják a felhajtóerőt.

Ezek a legutóbbi, szélsőséges kiigazítások felvetik a kérdést, hogy a cetfélék hogyan változhatnak tovább. Azóta a legnagyobb bálnával, még ma is úszva a tengereket, még óriási bálnák is megnőhetnek?

Noha bosszantó még nagyobb leviatánokra gondolni, vannak olyan dolgok, amelyek megakadályozzák a bálnák tömeges növekedését. A bálnák levegőt lélegeznek, ahogyan kétéltű őseik visszatértek az eocénbe, így tüdejük kritikus hardverévé vált az állatok számára, akiknek óceánnyomás hatalmas különbségekkel kell szembenézniük. De korlátozások vannak arra nézve, hogy a légzőrendszerek mennyire hatékonyan tudnak elegendő oxigént biztosítani a nagyobb és nagyobb testekhez - jegyzi meg Pyenson, "és ennek egyik oka lehet, hogy ma az óceánokban nincsenek 300 láb hosszú bálnák".

A vízi élővilág fizikája is játszik szerepet. A bálnák korszerűsített testekkel segítenek csökkenteni a húzódást (az az erő, amely ellenáll a bálna mozgásának a vízen keresztül), de nincs mód arra, hogy teljes mértékben kiküszöbölje. És a legnagyobb bálnák táplálkozási módjai - ha egy hatalmas falat apró falakat a vízből eresztenek - csak akkor működnek, ha a bálnák képesek leküzdeni ezt a problémát, mivel az állkapcsolataikat szó szerint áthúzzák a vízen.

A táplálkozási viselkedésről szóló 2012. évi tanulmány azt találta, hogy a 110 láb hosszúságon túl a bálna bálnák nem lesznek képesek leküzdeni a húzást, hogy elég gyorsan bezárják a szájukat, hogy elkapják a menekülő áldozatokat. „A valaha mért legnagyobb bálnák, a 109 láb magasságban, meghúzzák a létező legnagyobb medencével tápláló bálnák elméleti határát.” Más szavakkal: a bálnák valószínűleg nem lesznek képesek sokkal nagyobbakhoz, anélkül, hogy átalakítanák az útját. a legnagyobb fajtakarmány.

Preview thumbnail for 'Spying on Whales: The Past, Present, and Future of Earth's Most Awesome Creatures

A bálnák kémkedése: A Föld legfélelmetesebb teremtményeinek múltja, jelenje és jövője

Merülés a bálnák titkos életébe, evolúciós múltjuktól a tudomány mai élvonaláig.

megvesz

Az emberi történelem is szerepet játszott. „Az ipari bálnavadászat újabb szelektív nyomást gyakorolt ​​a bálnapopulációra” - mondja Reidenberg. Hozzáteszi, hogy a modern és a történelmi bálnavadászok rendszeresen megcélozták az általuk talált legnagyobb bálnákat, vagyis azt jelentették, hogy „a kisebb méretű bálnákat mesterségesen választották ki.” A vadászbálnák összehúzhatták a túlélni képes bálnapopulációkat, és a lassan szaporodó fajok esetében a korlátozott bálnavadászatnak még drámai hatásai is lehetnek.

Amit a jövőben tart a bálnák, akkor - akárcsak a bolygónk nagy részénél - nagyon függ attól, hogy a mi fajunk hogyan dönt.

A földi élet komoly kihalási válsággal néz szembe, és Pyenson rámutat arra, hogy az emlősök kihalási kockázati tényezőivel kapcsolatos kutatások gyakran felelősségre mutatják a nagy testméretet. Ugyanez igaz a bálnákra, mint az elefántokra és a rég elveszett fajokra, például a kis autók méretű wombatokra. Az észak-atlanti jobb bálna például eléri a több mint 50 láb hosszúságát és a világ egyik legveszélyeztetettebb cetféléje.

Nem ismert, hogy ez hogyan fog játszani más bálnák számára, ám Pyenson megjegyzi, hogy a bálnavadászaton túl sok kockázat is fennáll. „Százezrek halnak meg hálóhálózatokba, halászati ​​járulékos fogásokba, szennyezésből származó mérgezésbe vagy hajócsapásokba” - mondja Pyenson, nem is beszélve az óceánok mikrotáplálásának obszcén szintjeiről. Pyenson szerint nem ismeretes, hogy a műanyag hulladék hatalmas mennyisége hogyan befolyásolja a szűrőben tápláló bálnák egészségét. Ez aggasztó, mivel a kutatók megpróbálják legyőzni a kihalást.

Néhány óriásnak sikerült visszapattannia, például púposok és a West Coast szürke bálnák. De a fenyegetések, amelyekkel sok cet - az apró, nagymértékben veszélyeztetett vaquitától egészen a kék bálnáig - megkövetelik a kutatóktól, hogy áttörjék a megkövesedett pattanásokat, és szitálják a tengereket, hogy jobban megértsék, hogyan lehet megtakarítani a cetféléket instabil óceánokban. A fosszíliák megmutatták, amikor a bálnák nagyobbak lettek, és a biológia feltárta, hogy miként állították fel az állatok méretének felső határát, ám a jövőbeli tengerek fantasztikus bálnái csak akkor léteznek, ha megkíséreljük megmenteni őket.

A mai bálnák hatalmasak, de miért nem Huger?