بطل صغير قوبي من جنس Eviota. الصورة مجاملة كويتشي شيبوكاوا

وبينما كنت أقوم بالغوص في خليج أوسلوب قبالة جزيرة سيبو في الفلبين ، أرى ظلالًا صغيرة جدًا على سطح الكتلة المرجانية الكروية - سمكة دقيقة ، وهي قوبيسة من الجنس Eviota، من بين أصغر الفقاريات الموجودة ، طوله حوالي سنتيمتر واحد وأقل من 1 / 10th من ضوء جرام. إنه أصغر مني بحوالي مليون مرة ، مع نفس جسم الفقاريات الأساسي: الحبل الشوكي ، الجمجمة العظمية ، المخ ، الكلى والكبد. باستثناء الخياشيم والرئتين ، تشاركنا أنا والأسماك الصغيرة في مجموعات مماثلة من الأعضاء ، بحجم مختلف تمامًا.

لكن النظر إلى gobies ليس هو السبب في أنني أتيت إلى Oslob. أترك الكتلة المرجانية ، وأسبح باتجاه الشاطئ بينما تشرق الشمس - ليس بسبب السحب ، بل سمكة عملاقة حقًا تسبح فوقي مباشرةً. هذا ما كنت آمل أن أراه: قرش الحوت ، Rhincodon typusأكبر الأسماك الحية. يزن البالغون الكبار أطنان 34 ، أي أكثر من 300 أضعاف وزني الخاص. الفرق في الوزن بين goby الصغير وسمك القرش الحوت هو ثمانية أوامر مذهلة من حيث الحجم. بعض الحيوانات العملاقة حقا ملء الأرض.

قرش الحوت ، أكبر الأسماك الحية. صورة للمؤلف

هذه الفوارق الهائلة في أحجام الحيوانات قد فتنت علماء الأحياء لأكثر من قرن. وهناك مزايا هائلة تأتي مع كونها كبيرة. الحيوانات الكبيرة لديها وقت أسهل في تجنب الحيوانات المفترسة: بعض أنواع الجوبيان الصغيرة لها معدل استنزاف يفوق أكثر من شنومكس في المائة في اليوم (!) ، بينما تعيش أسماك قرش الحوت لعقود من الزمن ، ومن المعروف أنها نجت من هجمات قرش النمر. يمكن أيضًا أن تستثمر الحيوانات الأكبر حجمًا في التكاثر: في حين أن جسم أنثى القوبياء ينتج فقط حوالي 250 بيضًا صغيرًا في كل العمر ليفقس في اليرقات ، يمكن لسمكة قرش الحوت أن تلد بضع مئات من جرو القرش المطورة بالكامل في العمر ، كل أكثر من النصف متر في الطول.

وهناك المزيد من المزايا لحجم الجسم الكبير: في الحيوانات الكبيرة ذوات الدم الحار ، يكون الحفاظ على درجة حرارة ثابتة للجسم أسهل بسبب نسبة سطحها إلى حجمها. وفي الحيوانات العاشبة الكبيرة ، يؤدي الحجم الأكبر من الأمعاء إلى عمليات تخمير أكثر فعالية ، وهي ضرورية لتحطيم المواد النباتية. يدفع أن تكون كبيرة.

مانتا birostris ، مانتا راي ، أكبر شعاع في العالم ، والتي يمكن أن تصل إلى امتداد أجنحة يصل إلى سبعة أمتار. صورة للمؤلف

في الواقع ، ازدادت سلالات العديد من الحيوانات بشكل كبير خلال تطورها. يسمى هذا الاتجاه حكم كوب، سمي على اسم عالم الحفريات الأمريكي في القرن 19 إدوارد درينكر كوب. مسطحة أمثلة من الأنساب التي تلت حكم كوب هي الديناصورات ، التي نشأت من الزواحف كبيرة بالفعل مترين طويلة على قيد الحياة في منتصف العصر الترياسي (231 مليون سنة مضت). خلال 165 مليون سنة التالية ، تطورت الديناصورات إلى أكبر الحيوانات البرية من أي وقت مضى ، و تيتانوصور (يصل طولها إلى 37 متر) ، وأكبر مفترس للأرض على الإطلاق ، الأقوياء الديناصور ريكس.

مثال صارخ آخر هو الحيتانيات والحيتان والدلافين. هذه الثدييات البحرية الثانوية نزل من القط حيوان آكلة اللحوم برمائية التجوال في جميع أنحاء الهند 48 قبل مليون سنة تسمى Indohyus. عندما أصبح الماء حيوياً بالكامل ، زاد حجم الحيتانيات ، حيث بلغ طول حيتان باسيلوسورييد القديمة 41 منذ مليون عام بالفعل حتى 25 متر. زادت زيادة حجم حيتان البلين بشكل أكبر خلال المليون عام الماضية ، وتعد الحيتان الزرقاء اليوم أكبر حيوان يعيش على الإطلاق ، مع البالغين تحقيق أطوال تصل إلى 30 متر وتزن ما يقرب من طن 200.

Gاستحوذ على كل هذه المزايا ذات الأحجام الكبيرة للجسم ، والسؤال الواضح هو: لماذا لا تكون جميع الأنواع الحيوانية كبيرة؟ أحد الأسباب هو أن أنواع الحيوانات الصغيرة تؤدي إلى ظهور أنواع جديدة بسرعة أكبر. في النظرية الأخيرة دراسة جنبا إلى جنب مع تيموثي كيمبو من جامعة الفلبين ، قمنا بربط الحقيقة الثابتة المتمثلة في أن الحيوانات الصغيرة أكثر عددا (هناك المزيد من القوبيون من أسماك القرش في المحيطات) إلى النظرة القائلة بأن عدد السكان الأكبر يمنح الأنواع الجديدة - عملية دعا speciation - بمعدل أسرع. وبالتالي ، ستتطور بعض الأنواع الحيوانية نحو أحجام أكبر من الجسم (وفقًا لحكم كوب) ، ولكن الأنواع الصغيرة المتبقية ستتضاعف بسرعة أكبر في أنواع صغيرة جديدة ، وبالتالي تبقي غالبية الأنواع الحيوانية صغيرة.

تجدر الإشارة أيضًا إلى أن "القوانين" و "القواعد" في علم الأحياء بشكل عام ليونة من قوانين الفيزياء ، التي لا توجد استثناءات. تحدث استثناءات لحكم كوب بالتأكيد ، لأن المزايا التي تمنحها أحجام الجسم الكبيرة تعتمد على الظروف البيئية أو التشريحية. إلى عن على مثاللم يزداد حجم الأنساب المبكرة للطيور في الدهر الوسيط؛ الطيران أصعب بسمعة أكبر. أسماك المياه العذبة في أمريكا الشمالية حتى انخفض في الحجم على مدار التطور ، ربما بسبب غزوها لأجسام مائية أصغر.

الوضع البيئي الآخر الذي يفضل أحجام الجسم الصغيرة هو الانقراض الجماعي. على سبيل المثال ، يعتقد أن الانقراض الجماعي في نهاية العصر الطباشيري ناجم عن تأثير نيزكي 66 منذ مليون عام ، والذي أظلم السماء ، وبرد الجو ، وأزعج التوازن البيئي على الأرض. ألغى هذا الحدث الديناصورات التي تعيش على الأرض ، وباستثناء بعض التماسيح والسلاحف ذات الدم البارد ، لم ينج أي حيوان برّي أكبر من كيلوغرام 25.

حدث انقراض جماعي سابق في نهاية العصر البرمي 250 منذ مليون عام ، وتطهير نسبة قياسية من الأنواع الحيوانية على الأرض - ما يقدر بـ 95 في المائة من الأنواع البحرية التي اختفت بعد ثورات بركانية ضخمة أحدثت تغييرا جذريا في الغلاف الجوي للكوكب. كان العصر الترياسي المبكر ، الذي تلا هذا الانقراض الجماعي مباشرة ، وقتاً مملًا بشكل غريب عندما يتعلق الأمر بالتنوع البيولوجي. لقد ولت الزواحف الأرضية من العصر البرمي ، والتي تطورت إلى حجم بقرة ، وكانت القارات يسكنها أساسا Lystrosaurs - الزواحف المنقار بحجم الكلاب. هذا القضاء على الأنواع الحيوانية الكبيرة وبقاء الحيوانات الصغيرة والمتوسطة الحجم هو تسمى تأثير ليليبوت.

لسوء الحظ ، فإن دراسة الانقراضات الجماعية هي أكثر من اهتمام أكاديمي هذه الأيام - نحن نعيش في عصر الإنسان العاقلالانقراض الجماعي. منذ أن تركت جنسنا جذوره الأفريقية ، تسببنا في انقراض الأنواع الأخرى ، أولاً كصيادين ، ثم ، بعد اختراع الزراعة ، من خلال تعديلات هائلة على البيئة. ومنذ بداية الثورة الصناعية منذ سنوات 200 ، قمنا بتغيير تكوين الغلاف الجوي للكوكب من خلال حرق كميات كبيرة من الوقود الأحفوري. وقد أدى ذلك إلى تغير المناخ العالمي ، ويؤدي إلى مزيد من تعديل الظروف البيئية لأنواع لا حصر لها. لا يزال علماء الأحياء يناقشون ما إذا كانت هذه التغييرات بالفعل مثيرة مثل تلك التي حدثت خلال الانقراضات الجماعية الخمس الكبرى السابقة - إنها بالتأكيد مثيرة للغاية.

لتعكس شدتها ، تم اقتراح اسم الأنثروبوسين ، عصر الإنسان ، للعصر الجيولوجي الحالي. لقد عانت الحيوانات الضخمة (حيوانات أثقل من كيلوغرام 25) من أي مكان الإنسان العاقل ذهب: أسلافنا ما قبل التاريخ على الأرجح لعبت أدوارًا رئيسية في القضاء على كسلان الأرض العملاقة في أمريكا الشمالية وأومبا بحجم الخيول في أستراليا. واليوم ، يواصل الصيد المستمر وتعديل البيئة الذي يسببه الإنسان الضغط باستمرار ، ويفضل أن يستهدف الحيوانات الكبيرة أكثر من الصغيرة. ومن الأمثلة الدراماتيكية بشكل خاص على هذا الاتجاه زوال بقرة ستيلر البحرية ، وهو قريب عملاق من أبقار البحر التي كانت في السابق في المحيط الأطلسي الشمالي ؛ تم اكتشاف بقرة البحر في 1741 ، وصيدها للانقراض في غضون سنوات 27 فقط.

نبذة عن الكاتب

كلاوس إم ستيفل مؤلف وخبير في علم الأعصاب وأحد الباحثين في معهد أبحاث نيورلينكس. هو مؤلف الكاميرا والدماغ: ما علم الأعصاب البصري يمكن تعليم المصور (2016). يعيش في الفلبين.

وقد نشرت هذه المقالة أصلا في دهر وقد أعيد نشرها تحت المشاع الإبداعي.

كُتبٌ ذاتُ صِلَةٍ

at سوق InnerSelf و Amazon