Почему киты самые большие – на планете? Им холодно!

Почему киты самые большие – на планете? Им холодно!

 


Киты вынуждены быть самыми крупными животными на Земле, потому что им необходимо тратить большое количество энергии на обогрев тела в холодной морской воде.


Об этом заявили биологи в статье, опубликованной в журнале PNAS.


 "Многие люди считают, что переход к жизни в воде облегчил жизнь млекопитающим и позволил им достичь рекордно больших размеров, однако мы показали, что на самом деле это наложило на предков китов очень жесткие ограничения. Оказалось, что вода не помогла, а заставила китов стать большими - других опций у них просто нет", - заявил Джонатан Пейн из Стэнфордского университета (США). 

Первые киты, как сегодня считают палеонтологи, появились на Земле примерно 50 миллионов лет назад, когда их предположительный предок, амбулоцетис, перешел к полуводному образу жизни. С тех пор их облик радикально изменился - их лапы превратились в плавники, они приобрели традиционный "китовый" хвост, а их масса и размеры увеличились в несколько сотен раз.


Самые крупные современные киты, как показывают свидетельства очевидцев, весят около двух сотен тонн и имеют длину примерно 30-35 метров, что делает их самыми крупными животными на Земле сегодня. В далеком прошлом у китов были достойные "конкуренты" - сухопутные ящеры из числа гигантозавров, обладавшие схожими массой и длиной, и морские хищные ящеры плиозавры, обладавшие массой в 50-60 тонн и длиной в десятки метров.


Сегодня у большинства китов нет естественных врагов, и это, как отмечают ученые, обычно приводит к постепенному увеличению массы и размеров тела животных. Рост китов, как показывают их окаменелости, остановился десятки миллионов лет назад, и сейчас ученые ожесточенно спорят о том, что заставило их остановиться.


Для ответа на этот вопрос Пейн и его коллеги проанализировали то, как эволюционировали не только киты, но и другие морские млекопитающие - тюлени, моржи, морские котики и дельфины. В общей сложности они изучили анатомию примерно четырех тысяч ныне существующих видов животных и трех тысяч их вымерших родичей.


Этот анализ указал на любопытную вещь - оказалось, что переход к жизни в воде задает необычно жесткие ограничения по массе животных. Как оказалось, все морские млекопитающие быстро "росли" на первых этапах их эволюции, а затем остановились на массе, обычно равной примерно 450-500 килограммам.


Подобная остановка, как считают авторы статьи, произошла по причине двух взаимосвязанных экологических факторов - низкой доступности пищи и того, что китам и прочим жителям морей приходится тратить большое количество энергии на обогрев тела в холодной морской воде.


Оба этих фактора, как отмечает Пейн, загоняют китов в очень узкие экологические рамки. С одной стороны, масса и размеры их тела не могут быть маленькими, так как небольшие животные "сжигают" энергию быстро и не могут постоянно добывать большие количества пищи. С другой стороны, телу приходится тратить все больше энергии на обогрев по мере увеличения его размеров, что накладывает ограничения на максимальную массу.


Есть и исключения из этого правила - усатые киты, достигающие массы в несколько сотен тонн. Как полагают ученые, они смогли обойти его благодаря тому, что они добывают пищу, фильтруя планктон из воды, а не охотясь на крупных животных. Как им удалось этого достичь, пока не понятно, и ученые планируют раскрыть эту загадку в ближайшее время.