Thomas Dalton
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Le balene sono bestie giganti, ma perché non sono ancora più grandi, balene gigantesche che nuotano intorno?
La risposta ha a che fare con il cibo, secondo un nuovo studio che ha scoperto che sarebbe praticamente impossibile per una creatura legata all'oceano mangiare abbastanza cibo per sostenere un corpo più grande di una balena.
"Ad un certo punto, non puoi mangiare abbastanza cibo, non importa quanto ce n'è, per sostenere le taglie più grandi", ha detto la ricerca principale dello studio Will Gearty, uno studente di dottorato in scienze geologiche alla Stanford University. [Whale Album: Giants of the Deep]
Gearty ei suoi colleghi stavano osservando come le dimensioni del corpo cambiassero man mano che i mammiferi terrestri si evolvevano in creature acquatiche. Questo non è accaduto solo a balene e delfini, che sono imparentati con ippopotami e altri ungulati, ma anche a foche e leoni marini, che sono parenti di cani, e ai lamantini, che condividono l'ascendenza con gli elefanti, hanno detto i ricercatori.
Allora perché i mammiferi marini, in generale, sono più grandi dei loro parenti terrestri? In precedenza, molti scienziati sospettavano che l'acqua alleviasse gli animali marini da alcune pressioni di gravità ", il che rende difficile camminare quando si è grandi", ha detto Gearty. Inoltre, un corpo di grandi dimensioni "limita quanto lontano puoi vagare e quanto cibo puoi mangiare", ha detto. "Una volta che sei in acqua, l'idea è che dovresti essere in grado di diventare grande quanto vuoi, senza vincoli".
Ma contrariamente a queste idee, i ricercatori hanno scoperto che la crescita dei mammiferi è in realtà più limitata nell'acqua che sulla terra. In effetti, i ricercatori hanno scoperto che i mammiferi terrestri hanno una gamma di dimensioni più ampia rispetto ai mammiferi nell'oceano.
Una volta che i mammiferi terrestri entrano in acqua, spesso si evolvono in bestie molto più grandi, hanno scoperto i ricercatori. Ciò probabilmente accade perché l'acqua circostante è più fredda della temperatura corporea dei mammiferi.
"Quando sei molto piccolo, perdi calore nell'acqua così velocemente, non c'è modo di mangiare abbastanza cibo per stare al passo", ha detto in una dichiarazione il co-ricercatore Jonathan Payne, professore di scienze geologiche alla Stanford University.
Per stare al caldo e avere anche abbastanza energia per cacciare e riprodursi, i mammiferi marini dovevano crescere fino a raggiungere grandi dimensioni "in modo che possano produrre più energia nei loro corpi", ha detto Gearty. Questo perché i piccoli animali hanno più superficie che volume e il calore viene disperso attraverso la superficie. Ma quando un animale diventa più grande, il che significa che ha più volume, il suo rapporto tra volume e superficie è più piccolo, quindi rimarrà più tostato. In altre parole, gli animali più grandi sono in genere più caldi degli animali più piccoli.
Ma questi mammiferi non possono sovradimensionarsi completamente perché man mano che diventano più grandi, il loro metabolismo aumenta ed è difficile mangiare il cibo necessario per sostenere un corpo così gigante, anche se i balenottere sono l'eccezione.
"Cioè, a meno che tu non riesca a trovare un modo diverso di mangiare, come i balene, in cui ingoi intere scuole di krill in una volta", ha detto Gearty. "Questa alimentazione iper-efficiente sembra consentire di superare questo limite massimo e ottenere taglie ancora più grandi al di fuori del nostro modello".
Come l'hanno fatto
I ricercatori hanno fatto la scoperta osservando le masse corporee di oltre 3.800 specie viventi e quasi 3.000 di mammiferi fossili. Le loro analisi hanno mostrato che dopo che gli animali terrestri si sono adattati all'acqua, subiscono enormi scatti di crescita, che di solito crescono fino a raggiungere circa 1.000 libbre. (500 chilogrammi). [In Photos: Tracking Humpback Whales]
Tuttavia, diventare grandi è vantaggioso solo fino a un certo punto a causa della suddetta barriera alimentare. Inoltre, non tutti gli animali mantengono un peso di 1.000 libbre. massa, il che è positivo perché potrebbero occupare tutti la stessa nicchia, ha detto Gearty.
"Invece, si sono diffusi attraverso la gamma di dimensioni possibili, con i capodogli che si evolvono fino a dimensioni in cui hanno bisogno di mangiare molto, ma non devono preoccuparsi di molti predatori e di piccole foche che si evolvono fino alle taglie più piccole dove non lo fanno. Non ho bisogno di mangiare tanto, ma sono potenzialmente più vulnerabili ai predatori ", ha detto Gearty.
Curiosamente, le lontre sono un'eccezione al modello, poiché non sono diventate enormi una volta che si sono evolute per avere uno stile di vita semi-acquatico. Forse le lontre sono rimaste piccole perché vivono ancora in parte sulla terraferma, ha detto Gearty.
Lo studio è stato pubblicato online oggi (26 marzo) sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences.
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