Vlad Krasen
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Les baleines sont des bêtes géantes, mais pourquoi ne sont-elles pas encore plus grandes??
La réponse a à voir avec la nourriture, selon une nouvelle étude qui a révélé qu'il serait fondamentalement impossible pour une créature liée à l'océan de manger suffisamment de nourriture pour soutenir un corps plus grand qu'une baleine..
«À un certain moment, vous ne pouvez tout simplement pas manger assez de nourriture, quelle qu'en soit la quantité, pour soutenir les plus grandes tailles», a déclaré Will Gearty, un étudiant au doctorat en sciences géologiques à l'Université de Stanford. [Album Baleine: Géants des profondeurs]
Gearty et ses collègues ont examiné comment la taille du corps a changé à mesure que les mammifères terrestres évoluaient en créatures aquatiques. Cela n'est pas arrivé uniquement aux baleines et aux dauphins, qui sont liés aux hippopotames et autres animaux à sabots, mais aussi aux phoques et aux lions de mer, qui sont des parents des chiens, et aux lamantins, qui partagent des ancêtres avec les éléphants, ont déclaré les chercheurs..
Alors pourquoi les mammifères marins, en général, sont-ils plus gros que leurs parents terrestres? Auparavant, de nombreux scientifiques soupçonnaient que l'eau soulageait les animaux marins de certaines des pressions de la gravité, "ce qui rend la marche difficile lorsque vous êtes grand", a déclaré Gearty. De plus, une grande taille "limite la distance à parcourir et la quantité de nourriture que vous pouvez manger", a-t-il déclaré. "Une fois que vous êtes dans l'eau, l'idée va, vous devriez pouvoir devenir aussi gros que vous le souhaitez, sans aucune contrainte."
Mais contrairement à ces idées, les chercheurs ont découvert que la croissance des mammifères est en fait plus limitée dans l'eau que sur terre. En fait, les mammifères terrestres ont une plus grande gamme de tailles que les mammifères dans l'océan, ont constaté les chercheurs..
Une fois que les mammifères terrestres entrent dans l'eau, ils évoluent souvent en bêtes beaucoup plus grosses, ont découvert les chercheurs. Cela se produit probablement parce que l'eau environnante est plus froide que la température corporelle des mammifères.
"Lorsque vous êtes très petit, vous perdez de la chaleur dans l'eau si rapidement, il n'y a aucun moyen de manger suffisamment de nourriture pour suivre le rythme", a déclaré le co-chercheur de l'étude Jonathan Payne, professeur de sciences géologiques à l'Université de Stanford, dans un communiqué..
Pour rester au chaud et avoir suffisamment d'énergie pour chasser et se reproduire, les mammifères marins devaient atteindre de grandes tailles "afin qu'ils puissent produire plus d'énergie dans leur corps", a déclaré Gearty. C'est parce que les petits animaux ont plus de surface que de volume et que la chaleur est perdue à travers la surface. Mais quand un animal grandit, ce qui signifie qu'il a plus de volume, son rapport volume / surface est plus petit, donc il restera plus grillé. En d'autres termes, les gros animaux sont généralement plus chauds que les petits animaux.
Mais ces mammifères ne peuvent pas se surdimensionner complètement car à mesure qu'ils grossissent, leur métabolisme augmente et il est difficile de manger la nourriture nécessaire pour soutenir un corps aussi géant, bien que les baleines à fanons soient l'exception..
"Autrement dit, à moins que vous ne puissiez trouver une façon différente de manger, comme les baleines à fanons, où vous avalez des bancs entiers de krill à la fois", a déclaré Gearty. "Cette alimentation hyper efficace semble vous permettre de dépasser cette contrainte maximale et d'atteindre des tailles encore plus grandes en dehors de notre modèle."
Comment ils l'ont fait
Les chercheurs ont fait cette découverte en examinant les masses corporelles de plus de 3 800 espèces de mammifères fossiles et de près de 3 800 vivants. Leurs analyses ont montré qu'après que les animaux terrestres s'adaptent à l'eau, ils subissent de vastes poussées de croissance, poussant généralement jusqu'à atteindre environ 1000 livres. (500 kilogrammes). [En photos: suivi des baleines à bosse]
Cependant, devenir gros n'est avantageux que jusqu'à un certain point en raison de la barrière alimentaire susmentionnée. De plus, tous les animaux ne maintiennent pas 1 000 livres. masse, ce qui est bien car alors ils pourraient tous occuper le même créneau, a déclaré Gearty.
«Au lieu de cela, ils se sont répartis sur toute la gamme de tailles possibles, les cachalots évoluant vers des tailles où ils ont besoin de beaucoup manger, mais n'ont pas besoin de s'inquiéter des nombreux prédateurs et des petits phoques évoluant vers les plus petites tailles là où ils ne le font pas. t besoin de manger autant, mais sont potentiellement plus vulnérables aux prédateurs », a déclaré Gearty.
Curieusement, les loutres sont une exception au modèle, car elles ne sont pas devenues énormes une fois qu'elles ont évolué pour avoir un mode de vie semi-aquatique. Peut-être que les loutres sont restées petites parce qu'elles vivent encore en partie sur terre, a déclaré Gearty.
L'étude a été publiée en ligne aujourd'hui (26 mars) dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences.
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