Több millió generáció alatt változott az emlősök testmérete

Egy kutatócsoport megvizsgálta az emlősök testméret növekedésének ütemét, és megállapította, hogy több millió generáció kellett az egér méretről elefánt méretre növekedéshez. A törpe méretek elérése viszont gyorsabb folyamat volt.

Egy kutatócsoport első alkalommal mérte meg, milyen gyorsan  ment végbe a testméret növekedés az emlősöknél, és kimutatta, 24 millió generációra volt szükség, hogy egy egér méretűt állat elérje az elefánt testméreteit. 

Az Alistair Evans biológus vezette vizsgálat során azt is  felfedezték, hogy a testméret csökkenése sokkal gyorsabb, mint a növekedésé. Mindössze 100 ezer generáció szükséges a nagy arányú csökkenéshez, mely törpe méreteket eredményez. A kutatók szerint vizsgálatuk azért egyedülálló, mert a korábbi kutatások főleg a mikroevolúcióra - egy fajon belül végbemenő apró változásokra - koncentráltak.

Ők viszont a nagyobb arányú testméret növekedését figyelték számos állatcsoportnál. Kimutatták, legalább 24 millió generáció kellett ahhoz, hogy egy egér méretű emlős elefánt méretűvé nőjön. Kevésbé drámai az időintervallum a nyúl méretűből elefánt méretűvé válás folyamán, ami 10 millió generációt jelent. A vizsgálatról a Proceedings of the Royal Academy of Sciences folyóirat számolt be.

(Fotó: MTI/EPA/Julian Stratenschulte)

Amikor a dinoszauruszok és tengeri rokonaik 65 millió évvel ezelőtt kihaltak, az emlősök előnyt kovácsoltak a lehetőségből, és elfoglalták azokat a területeket, melyeket korábban ezen állatok birtokoltak – mondja Evans. Ő és csapata ezen időszaktól kiindulva vizsgálta meg az állatok testméretének növekedését.

A vizsgálat során az állatok 28 különböző rendjének több száz fajánál becsülték meg a testméteretet, 20 időszak folyamán az elmúlt 70 millió évben. A kutatók fogakat, koponyákat és végtagcsontokat használtak, hogy felmérjék egy állat testméreteit a modern fajokkal történő összehasonlításon alapulva.

Kiderült, hogy a bálnáknak ötmillió generációra – mintegy 30 millió évre – volt szükségük, hogy 25 kilogrammról 190 tonnásra nőjenek. Ennyit nyom egy kék bálna. Összehasonlításképpen a szárazföldi emlősök feleolyan gyorsan lettek nagyobbak, mint a tengerben élők. Például az egér méretű emlősnek 24 millió generációra volt szüksége, hogy méretében elérje az elefántot.

(MTI Fotó: Kiss István)

Az elefántok az utóbbi 10 millió év legnagyobb szárazföldi állatai, korábban ezt a rekordot egy mára kihalt, orrszarvúszerű állat tartotta – mondja Evans. A kutatók úgy hiszik, a tengeri emlősöknél a méret gyorsabb evolúciójának egyik oka, hogy a tengerben könnyebb nagyobbá nőni. Mivel a víz fenntartja a testet, kevesebb módosulásra van szükség ahhoz, hogy a súlynövekedést kezelni tudja az állat.

Érdekes módon az új vizsgálat során azt is kiderült, hogy ma már  majdnem minden emlős kisebb, mint az utolsó nagy jégkorszakok alatt volt. Evans szerint ennek az oka talán az, hogy a legnagyobb állatokat a kihalásig vadászták, vagy pedig, mivel az időjárás melegebb, kevesebb előny származik a hatalmas testméretből.

Elmondása szerint azonban a kék bálnák kivételt képeznek. „Folyamatosan nagyobbá váltak” – mondja. A kutató szerint ezen növekedésért valószínűleg felelősek azok az óceáni áramlatok, melyek megnövelték a krill mennyiségét az Antarktisz körül.

Dr. Erich Fitzgerald, zoológus és a vizsgálat társszerzője szerint a bálnák általánosságban folyamatosan nagyobbak lettek, és elméletileg tovább nőhetnek, feltétezve, hogy elegendő táplálékhoz jutnak. Elmondása szerint azonban a jövő bizonytalan a túlhalászathoz hasonló eljárások miatt, melyek fenyegetik az emlősök táplálékforrását. „Testméretük talán még a mi életünk folyamán eléri maximumát.”

Csukabálna (Fotó: MTI/EPA/WDCS) 

Evans szerint a testméret növelésének vannak bizonyos előnyei. Például, a relatív anyagcsereütem a mérettel csökken, ami azt jelenti, hogy bőségesebb, de alacsonyabb energiatartalmú táplálékot – mint faágakat, leveleket és füvet – is ehet az állat. Emellett elkerülhető, hogy más állatok prédává váljanak, több energiát tárolhatnak el, és nagyobb távolságokat tehetnek meg. Ezzel szemben az apró állatok magas anyagcsereütemmel rendelkeznek, rovarokat, magvakat és gyümölcsöket kell enniük, melyek sokkal kevésbé elérhetőek.

Azonban a dinoszauruszok eltűnése után nem minden emlős nőtt nagyra. Néhányan, különösen az izolált szigeteken élők, kisebbek lettek. Ide tartoznak a mára kihalt törpemamutok, melyek Kalifornia partjai mentén éltek, illetve a földközi-tengeri régió törpeelefántjai.   A kisebbé válásnak is vannak előnyei – mondja Evans. Többek között segít az állatoknak adaptálódni a kevesebb táplálékforráshoz. Érdekes módon ezek az állatok sokkal gyorsabban elérték a kisebb testméretet, mint azok, melyek nagyobbá váltak - mutatták ki.