Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvorfor er hvaler så store?

En blåhval, det største kendte pattedyr, der nogensinde er kendt på jorden, ses svømme i Monterey Bay, Californien. Chase Dekker Wild-Life Images/Getty Images

Hvis du nogensinde har været hvalsafari, besøgte et stort akvarium eller endda set skelettet af en hval i et naturhistorisk museum, du kender de majestætiske massivitet af disse vandpattedyr. Det største pattedyr, der nogensinde har levet på Jorden i planetens historie, er ikke en dinosaur eller et forhistorisk monster. Det er faktisk blåhvalen, og det er i live lige nu , svømmer rundt i havene.

Hvaler varierer i størrelse fra de massive blåhvaler, som kan vokse til mere end 90 fod (27 meter) i længden, til de relativt små pygmy kaskelothvaler, som måler sølle 10 fod (3 meter) i længden. Men med alt det hav at svømme rundt i, hvorfor er hvaler ikke endnu større? Det er ikke sådan, at de skal støtte deres store kroppe på benene og gå rundt. For den sags skyld, selvom, hvorfor er de ikke mindre?

Begge svar har at gøre med mad og varme.

I det mindste det, forskere ved Stanford University fandt, da de udarbejdede kropsmassedata for næsten 4, 000 levende hvaler og 3, 000 forstenede arter. Deres analyse fastslog, at vandpattedyr står over for flere størrelsesbegrænsninger end deres kolleger på land. Resultaterne af undersøgelsen blev offentliggjort den 26. marts, 2018 -udgaven af ​​tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences.

Så tilbage til det spørgsmål om, hvorfor hvaler er store, men ikke for stor. Undersøgelsesforfatterne fastslog, at der er to hovedfaktorer hvorfor:varmetab og stofskifte. Hav kan være temmelig kolde steder at bo, og hvaler - selvom de er meget intelligente - har ikke rigtigt det akvatiske ækvivalent til termisk undertøj.

Så fordi de er varmblodede pattedyr, de skal være store nok til at undgå at miste for meget kropsvarme til det omgivende vand. Termoregulering, derefter, forhindrer hvaler i at være på størrelse med, sige, hunde. "Når du er meget lille, du mister varmen tilbage i vandet så hurtigt, der er ingen måde at spise nok mad til at følge med, "studieforfatter Jonathan Payne, professor i geologiske videnskaber ved Stanford's School of Earth, Energi- og miljøvidenskab, sagde i en pressemeddelelse.

Og når vi taler om at spise, hvaler skal gøre det meget. Som alle pattedyr, de konverterer den mad til energi til svømning, vokser og laver andre hvallignende ting. Det er det metaboliske system på arbejdet. Men forskerne foreslår, at hvalernes stofskifte kun bliver hurtigere, når de bliver større, og så kan de kun blive så store. "I bund og grund, dyr er maskiner, der kræver energi for at fungere. Dette behov for energi sætter hårde grænser for, hvad dyr kan, og hvor store de kan være, "Craig McClain fra Louisiana Universities Marine Consortium, der var medforfatter til undersøgelsen, sagde i en pressemeddelelse.

Så det koger ned til, hvor meget de kan spise kontra deres metaboliske hastighed, der forhindrer hvaler i at blive uendeligt store. Men hvad med de massive blåhvaler? De har balle i stedet for tænder og belaster deres mad i stedet for at tygge det. Så blåhvaler er ikke kun de største hvaler i havet, de er også de mest effektive spisere af alle.

Nu er det fedt

Blåhvaler skal indtage meget mad og bruge så lidt energi som muligt for at blive så store. Men de spiser små rejer-lignende væsner kaldet krill, som de spænder gennem deres balle. Krill er kun få centimeter lange, men de tilføjer virkelig - en blåhval spiser omkring 4 tons (8, 000 pund) på en dag.