https://frosthead.com

Bilakah Paus Hari Ini Dapatkan Jadi Besar?

Apabila dinosaur jatuh, gergasi baru muncul. Dari savannahs Afrika ke pedalaman Australia, mamalia gergasi yang akan menawan keturunan zaman moden mereka dengan cepat menakluk hampir setiap benua. Tetapi di lautan, ikan paus meluangkan masa mereka di jalan raya untuk meluas-dan pengembangan yang perlahan dapat menjelaskan mengapa mereka masih makhluk terbesar di sekitar hari ini.

Kandungan Terkait

  • Berapa Besar Dapatkah Haiwan Tanah?
  • Paus Baleen Terawal yang Sakit
  • Mengesan keberadaan Paus Putih Langka ini di Twitter

Itulah kesimpulan kajian baru oleh Smithsonian's Nicholas Pyenson dan University of California's Geerat Vermeij, yang diterbitkan pada 5 Julai dalam jurnal Biology Letters. Di dalam makalah , Pyenson dan Vermeij kronik menaikkan raksasa laut sepanjang 34 juta tahun yang lalu, menerangi jalan evolusi yang sangat berbeza yang mereka ambil berbanding rakan sejawat mereka.

"Ini satu topik yang jelas: Bilakah ikan paus gergasi datang di tempat kejadian?" Kata Richard Norris, ahli paleobiologi di Scripps Institution of Oceanography yang tidak terlibat dalam penyelidikan. "Untuk sebahagian besar yang tidak ditulis dengan sangat banyak." Mungkin ia terlalu jelas: Mudah untuk menganggap bahawa ikan paus sentiasa besar, sedangkan pada kenyataannya ikan paus secara bersejarah jauh lebih kecil daripada makhluk yang kita tahu hari ini.

Meluas sehingga 100 kaki dan berat sehingga 200 tan, haiwan terbesar yang pernah hidup adalah satu orang yang paling biasa dengan: ikan paus biru yang menggerunkan. Selebihnya sub-order ikan paus baleen (atau mysticetes) tidak terlalu buruk, membual beberapa haiwan terbesar di planet kita. Tetapi ikan paus baleen tidak bermula begitu besar sehingga kira-kira 5.3 juta tahun yang lalu, semasa peralihan Miosen ke Pliocene, menurut kajian itu. Sementara itu, mamalia tanah yang paling besar-saudara badak yang dikenali sebagai paraceratherium-mencapai saiz raksasa 30 juta tahun yang lalu.

"Ada sesuatu yang melucukan dengan ikan paus yang menyekat mereka daripada memasuki saiz badan yang sangat besar sehingga pada dasarnya geologi semalam, " kata Pyenson, seorang ahli paleontologi vertebrata dan kurator fosil mamalia laut di Smithsonian's National Museum of Natural History.

Inspirasi untuk menyelam dalam kebangkitan gergasi laut berasal dari sumber yang agak kecil. Pada tahun 2012, Vermeij dari University of California, Davis menunjukkan bahawa moluska purba pada umumnya mengalami peningkatan yang stabil dalam saiz badan apabila masa geologi berkembang. Temuan Vermeij memacu perbincangan santai dengan Pyenson (Vermeij berada di jawatankuasa disertasi Pyenson, dan kedua-dua mereka terus berhubung) sama ada trend yang sama mungkin berlaku dalam kumpulan marin yang lain, yang menjadi usaha pasukan untuk meneroka bagaimana saiz badan berkembang di laut mamalia.

Seorang pekerja memasang tengkorak ikan paus biru besar yang dikenali sebagai Seorang pekerja memasang tengkorak ikan paus biru besar yang dikenali sebagai "Big Blue" dari siling di Smithsonian National Museum of Natural History pada tahun 1978. (Smithsonian Archives)

Pyenson menggali melalui koleksi mamalia di muzium dan gudang di luar tempat muzium menyimpan fosil ikan paus yang lebih besar dalam usaha untuk mencari yang terbesar dari mereka semua. Tetapi dia tahu bahawa pencarian kesusasteraan yang mudah, teknik penyumberan data yang biasa di banyak kertas, tidak mencukupi untuk mencari yang terbesar dari mamalia besar. Maka dia dapati setiap spesimen fizikal, dan mengukur tengkorak mamalia (proksi untuk saiz badan haiwan) dengan kaliper.

Kebanyakan penyelidik bersetuju bahawa sumber makanan adalah faktor utama dalam berapa besar pengguna tumbuh. Namun gergasi lautan bukan pemangsa teratas. Sebaliknya, mereka memakan sejumlah besar haiwan kecil seperti krill-dan jumlah krill yang ada bergantung kepada produktiviti lautan. Ikan paus menyesuaikan teknik penangkapan makanan yang sangat efisien seawal Oligocene, tempoh masa yang merangkumi 33.9 hingga 23 juta tahun yang lalu.

"Itu mengatakan sesuatu kepada saya, " kata Jeremy Goldbogen, ahli ekologi paus di Universiti Stanford yang tidak terlibat dalam penyelidikan. "Sesuatu yang berlaku baru-baru ini di lautan yang mungkin memberi mereka lebih banyak makanan atau pelbagai sumber makanan. Langkah seterusnya adalah untuk melihat di mana Pyenson menunjukkan lonjakan ini dalam gigantisme untuk melihat apa yang berlaku. "

Pyenson dan Vermeij membuat hipotesis bahawa gigantisme marin telah ditetapkan pada landasan yang cepat kerana lautan yang sangat produktif semasa permulaan Pleistocene, kira-kira 2.5 juta tahun yang lalu. Lembaran ais raksasa mengalirkan bumi ke dalam bit kaya nutrien yang menemui jalan ke laut, yang berpotensi membantu ikan paus untuk mendapatkan jisim. Namun penyelidikan Norris mengenai produktiviti laut menunjukkan kepada lautan yang relatif produktif lebih awal dari ketika paus gergasi muncul. Jadi kenapa mereka begitu banyak sehingga terlambat?

Mungkin Norris berkata, ia bukan hanya produktiviti laut keseluruhan-tetapi pengedaran produktiviti itu. Jika sumber makanan jauh berbeza, ia akan menjadi sangat luas: saiz badan yang besar bukan sahaja membantu anda mendorong air dengan lebih berkesan, tetapi juga meningkatkan penyimpanan makanan untuk tenaga. "Ia menyerang saya bahawa jika anda adalah ikan paus yang sangat besar, anda adalah besar kerana anda perlu memandu jarak jauh antara sumber makanan, " katanya. Oleh itu, "mungkin lautan yang lebih moden dan produktif juga merupakan lautan yang lebih kemas."

Belajar peranan gergasi laut lebih daripada memenuhi keingintahuan seperti kanak-kanak tentang mengapa perkara menjadi besar. Dari perspektif luas ekosistem, perkara-perkara besar penting: Walaupun kelimpahannya relatif rendah, haiwan besar seperti paus, gajah, singa dan jerung, mempunyai pengaruh yang tidak seimbang terhadap persekitaran mereka. (Gajah, sebagai contoh, menyuburkan pokok-pokok penting dan menyebarkan benihnya dengan mudah.)

Apabila perubahan iklim, mamalia marin yang besar mungkin terjejas-memaksa mereka bergerak ke tempat makan yang berlainan atau bahkan memusnahkannya. Tanpa tiang ini, ekosistem menjadi tidak seimbang. "Kami masih bergelut untuk memahami apa yang dimaksudkan secara bersejarah dan maju ke masa depan, " kata Pyenson. "Mempelajari sejarah perkara-perkara besar dalam tetapan iklim yang berbeza-itu akan menjadi sangat penting."

(Nota editor: Danielle Hall adalah penulis di Portal Laut, sebahagian daripada Muzium Sejarah Alam Nasional Smithsonian.)

Bilakah Paus Hari Ini Dapatkan Jadi Besar?