Ζούμε σε μια εποχή γίγαντων. Αυτό θα μπορούσε να ακούγεται περίεργο, δεδομένης της έλλειψης τεράστιων δεινοσαύρων ή τεράστιων λωρίδων εδάφους που περνούν γύρω. Αλλά είναι αλήθεια: Η μπλε φάλαινα, Balaenoptera musculus, είναι το μεγαλύτερο ζώο που έχει ζήσει ποτέ, που εκτείνεται σε μήκος πάνω από 100 πόδια και ζυγίζει περίπου 100 τόνους. Και αυτός ο γίγαντας δεν είναι κάποιος παγιδευμένος από μια αρχαία εποχή.
σχετικό περιεχόμενο
- Γιατί οι φάλαινες γίνονται τόσο μαζικές;
- Πόσο μεγάλο μπορεί να πάρει ένα ζώο γης;
Οι σημερινές τεράστιες φάλαινες είναι αποτέλεσμα μιας σχετικά πρόσφατης εξελικτικής ανάπτυξης.
Είναι εύκολο να θεωρήσουμε την απεραντοσύνη πολλών φαλαινών δεδομένο, αλλά από την προοπτική του εξελικτικού επιστήμονα, το γεγονός ότι εξελίχθηκαν τόσο γοητευτικά φαίνεται μάλλον απίθανο. Ο Nicholas Pyenson, ο επιμελητής των απολιθωμένων θαλάσσιων θηλαστικών στο Εθνικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας του Smithsonian, παρακολουθεί την μακρά ουρά της εξέλιξης των φαλαινών εδώ και δεκαετίες, από ερήμους που γεμίζουν με οστά στις ίδιες τις θάλασσες.
Μέρος της ιστορίας στο νέο του βιβλίο, το Spying on Whales, τεκμηριώνει πώς οι σημερινοί ωκεανικοί γίγαντες ήρθαν να είναι τόσο τεράστιοι.
"Οι φάλαινες έχουν γεωλογική ιστορία που εκτείνεται σε πάνω από 50 εκατομμύρια χρόνια", λέει ο Pyenson, "αλλά δεν έφτασαν τα τιτανικά μεγέθη μέχρι τα τελευταία εκατομμύρια χρόνια." Αυτό που γνωρίζουμε για τα ορυκτά αποθέματα φαλαινών κάνει τα κητοειδή πάνω από 200.000 λίβρες - μπλε, πτερύγιο, bowhead, και δεξιά φάλαινες - σχετικά καινούργιες. Πώς συνέβη αυτό;
Πρώτα απ 'όλα, δεν είναι σαν μια απλή γραμμή φάλαινας να γίνει μεγάλη με απλό τρόπο. "Γνωρίζουμε από την εξέταση του οικογενειακού δένδρου των μεγάλων φαλαινών ότι πολλές διαφορετικές γενεές φτάνουν σε ακραία μεγέθη ανεξάρτητα", λέει ο Pyenson. Αλλά υπάρχει ένα μοτίβο, όταν αυτές οι διάφορες φάλαινες πήραν υπερβολική. Εξαιρετικά μεγάλες φάλαινες εξελίχθηκαν τα τελευταία 4, 5 εκατομμύρια χρόνια, συμπίπτοντας με την άμπωτη και τη ροή των παγετώνων.
Οι συνθήκες της εποχής των παγετώνων αποτελούσαν ένα πλεονέκτημα για τις φάλαινες που τροφοδοτούν το φίλτρο, πράγμα που σημαίνει ότι η εμφάνιση μιας Εποχής των Παγετώνων γενικά προκάλεσε μια ώθηση ανάπτυξης. "Η ώθηση από την απορροή θρεπτικών συστατικών κατά μήκος των ακτών καθιστά υπερβολική λεία στη θερμότερη εποχή", λέει ο Pyenson, "κάτι που βλέπουμε σήμερα από την Αλάσκα, την Καλιφόρνια ή το Μαίην." Αυτό όχι μόνο πρόσφερε ένα smorgasbord για τις φάλαινες, φαλαινών ένα λόγο για να μεταναστεύσουν μεγάλες αποστάσεις για να επωφεληθούν από την εποχιακή γενναιοδωρία. "Οι εποχές του Ice Age έκαναν μεγάλες φάλαινες ακόμα μεγαλύτερες."
Ακούστε αυτό το επεισόδιο του Sidedoor, το podcast του Smithsonian, το οποίο παίρνει μια βαθιά κατάδυση στην κάποτε επιθετικά κυνηγημένη και πιστεύεται ότι είναι σχεδόν εξαφανισμένη, γκρίζα φάλαινα. Αναπήδησαν για να γίνουν ένα από τα πιο άφθονα είδη φαλαινών του Βόρειου Ειρηνικού. Τι άλλαξε;
Καθώς μεγάλωναν, τα οστά των φαλαινών έγιναν πιο πορώδη. Εδώ, μια εικόνα του 1885 του μισού χυτού του Ιωσήφ Πάλμερ και ενός σκελετού φάλαινας, λίγο μετά την εγκατάστασή του στο Εθνικό Μουσείο (σήμερα το κτίριο των Τεχνών και Βιομηχανιών). (Αρχεία του Ιδρύματος Smithsonian) Και εκτός από τις αλλαγές στη θάλασσα που συνέβησαν κατά τη διάρκεια του Πλειόκαινου και του Πλειστοκένιου, οι ιδιαιτερότητες της ζωής στη θαλάσσια σφαίρα επέτρεψαν σε κάποιες φάλαινες να φτάσουν στα ανιχνεύσιμα μεγέθη για τα χερσαία ζώα. "Ολόκληρα τα υδρόβια ζώα ζουν σε ένα σχεδόν ουδέτερο περιβάλλον", λέει ο ανατομικός Mont Sinai Joy Reidenberg, "έτσι το βάρος τους είναι άσχετο." Γι 'αυτό μια φάλαινα είναι πολύ βαρύτερη από έναν δεινόσαυρο του ίδιου μεγέθους. Το Supersaurus, το οποίο εκτιμάται περίπου στο ίδιο μήκος με τη μεγαλύτερη γαλάζια φάλαινα, ζυγίζει λιγότερο από το μισό. Είναι επίσης ο λόγος για τον οποίο οι φάλαινες που φτάνουν γρήγορα βρίσκονται σε κίνδυνο: Στη γη, το χύμα φάλαινας προκαλεί βλάβη στους μύες τους και απελευθερώνει επικίνδυνες ποσότητες πρωτεΐνης που ονομάζεται μυοσφαιρίνη που μπορεί να προκαλέσει την αποτυχία των νεφρών τους.
Ακόμα, αυτό δεν σημαίνει ότι, ανατομικά, τίποτα δεν πηγαίνει στον ωκεανό. "Θα μπορούσατε να φανταστείτε ότι οι φάλαινες θα μπορούσαν απλώς να εξελίσσουν απλώς μεγαλύτερα και μεγαλύτερα μεγέθη", λέει ο Pyenson, "αλλά υπάρχουν πολλά γεγονότα της ζωής τους που θέτουν βιολογικά όρια".
Νωρίς, λέει ο Reidenberg, τα αμφίβια θηλαστικά που προηγήθηκαν των φαλαινών της σημερινής εποχής ξόδεψαν το χρόνο τους ανάμεσα στην ακτή και το ρηχό νερό. Χρειάζονταν πυκνά οστά για να λειτουργήσουν ως έρμα για να τους κρατήσουν ουδέτερα και να στηρίξουν τους εαυτούς τους ενώ ήταν στην άκρη της ακτής.
Δεδομένου ότι οι φάλαινες έγιναν πιο υδάτινες και πέτυχαν τεράστια μεγέθη, όμως, το μοτίβο αντιστράφηκε. Οι σύγχρονες φάλαινες, λέει ο Reidenberg, "έχουν πορώδη οστά που, σε συνδυασμό με λιπαρές αποθέσεις, τα καθιστούν ελαφρύτερα". Αυτό βοηθάει τις φάλαινες να παραμείνουν στην επιφάνεια και να αναπνέουν αέρα και, όπως επισημαίνει ο Reidenberg, η ισορροπία βαρέων και ελαφρών οργάνων μέσα σε φάλαινες τους επιτρέπει για να αλλάξουν πόσο επωφελείς είναι με την επέκταση ή τη σύναψη αεροδιαδρόμων σε όργανα όπως οι πνεύμονες και ο λάρυγγας. Όταν οι φάλαινες φυσούν τον αέρα (και τον μύτη) από τις κούρσες τους, ελέγχουν την πλευστότητά τους.
Αυτές οι πρόσφατες, ακραίες προσαρμογές εγείρουν ένα ερώτημα για το πώς τα κητοειδή μπορούν να συνεχίσουν να αλλάζουν. Με τη μεγαλύτερη φάλαινα όλων των εποχών που ακόμα κολυμπούν τις θάλασσες σήμερα, θα μπορούσαν οι γιγάντιες φάλαινες να γίνουν ακόμα μεγαλύτερες;
Ενώ είναι τρομακτικό να σκεφτούμε ακόμα μεγαλύτερους Leviathans, υπάρχουν μερικά πράγματα που εμποδίζουν τις φάλαινες να είναι πιο μαζικές. Οι φάλαινες αναπνέουν τον αέρα, ακριβώς όπως οι αμφίβιοι πρόγονοί τους έκαναν πίσω στο Eocene, κάνοντας τους πνεύμονές τους κρίσιμο υλικό για τα ζώα που έχουν να αντιμετωπίσουν τεράστιες διαφορές στην πίεση των ωκεανών. Αλλά υπάρχουν όρια για το πόσο αποτελεσματικά τα αναπνευστικά συστήματα μπορούν να παρέχουν επαρκές οξυγόνο σε μεγαλύτερα και μεγαλύτερα σώματα, σημειώνει ο Pyenson "και αυτό μπορεί να είναι ένας λόγος για τον οποίο δεν υπάρχουν, π.χ., φάλαινες μήκους 300 ποδιών στους ωκεανούς σήμερα".
Η φυσική της υδρόβιας ζωής μπαίνει επίσης στο παιχνίδι. Οι φάλαινες έχουν βελτιωμένα σώματα για να βοηθήσουν στη μείωση της οπισθέλκουσας (η δύναμη που αντιστέκεται στην κίνηση της φάλαινας μέσω του νερού) αλλά δεν υπάρχει τρόπος να την εξαλείψουμε εντελώς. Και οι μέθοδοι τροφοδοσίας των μεγαλύτερων φαλαινών - που χάνουν τεράστιες μπουκάλια από μικρά ψωμάκια έξω από το νερό-μόνο έργα, εάν οι φάλαινες είναι σε θέση να ξεπεράσουν αυτό το πρόβλημα καθώς κυριολεκτικά σύρετε τα σαγόνια τους μέσα από το νερό.
Μια μελέτη του 2012 σχετικά με αυτή τη συμπεριφορά σίτισης διαπίστωσε ότι, πέρα από τα μήκη των 110 ποδιών, οι φάλαινες δεν θα ήταν σε θέση να ξεπεράσουν το τράβηγμα για να κλείσουν τα στόματά τους αρκετά γρήγορα για να συλλάβουν τη φυγή. "Οι μεγαλύτερες φάλαινες που μετρήθηκαν ποτέ, σε 109 πόδια, πιέζουν το θεωρητικό όριο των μεγαλύτερων φάλαινες που τρέφονται με γλάσο που μπορεί να υπάρχουν." Με άλλα λόγια, οι φάλαινες πιθανότατα δεν θα μπορέσουν να γίνουν πολύ μεγαλύτερες χωρίς μια γενική επισκευή του τρόπου μεγαλύτερη ζωοτροφή.
Κατασκοπεία σε φάλαινες: Το παρελθόν, το παρόν και το μέλλον των πιο φανταστικών πλασμάτων της Γης
Μια βουτιά στις μυστικές ζωές των φαλαινών, από το εξελικτικό παρελθόν τους μέχρι το σημερινό άκρο της επιστήμης.
ΑγοράΗ ανθρώπινη ιστορία έχει παίξει επίσης ρόλο. "Η βιομηχανική φαλαινοθηρία πρόσθεσε μια άλλη επιλεκτική πίεση στους πληθυσμούς φαλαινών", λέει ο Reidenberg. Προσθέτει ότι τόσο τα σύγχρονα όσο και τα ιστορικά φαλαινοθήρα έχουν στοχεύσει τακτικά στις μεγαλύτερες φάλαινες που θα μπορούσαν να βρουν, πράγμα που σημαίνει ότι "μικρότερες φάλαινες που θα μπορούσαν να αναπαραχθούν σε μικρότερο μέγεθος επιλέχθηκαν τεχνητά." Οι κυνηγετικές φάλαινες μπορεί να έχουν συρρικνωθεί στους πληθυσμούς φαλαινών που κατάφεραν να επιβιώσουν, και, για είδη με αργή αναπαραγωγή, ακόμη και περιορισμένη φαλαινοθηρία μπορεί να έχει ακόμη δραματικές επιπτώσεις.
Αυτό που το μέλλον ισχύει για τις φάλαινες, τότε -όπως συμβαίνει με τόσο μεγάλο μέρος του πλανήτη μας- εξαρτάται πολύ από το πώς αποφασίζει να δράσει το είδος μας.
Η ζωή στη Γη βρίσκεται αντιμέτωπη με μια μεγάλη κρίση εξάλειψης και, όπως επισημαίνει ο Pyenson, η έρευνα σχετικά με τους παράγοντες κινδύνου εξαφάνισης στα θηλαστικά συχνά υποδηλώνει μεγάλο μέγεθος σώματος ως υποχρέωση. Αυτό ισχύει τόσο για τις φάλαινες όσο και για τους ελέφαντες και τα χαμένα είδη όπως οι μήτρες μήκους των μικρών αυτοκινήτων. Η σωστή φάλαινα του Βόρειου Ατλαντικού, για παράδειγμα, φτάνει πάνω από 50 πόδια σε μήκος και είναι ένα από τα πιο απειλούμενα με εξαφάνιση κητοειδή στον πλανήτη.
Το πώς αυτό θα διαδραματίσει για άλλες φάλαινες είναι αβέβαιο, αλλά ο Pyenson σημειώνει ότι υπάρχουν πολλοί κίνδυνοι πέρα από τη φαλαινοθηρία. "Εκατοντάδες χιλιάδες πεθαίνουν από καθαρά εμπλοκή, αλιεύματα παρεμπιπτόντων αλιευμάτων, δηλητηρίαση από τη ρύπανση ή από απεργία πλοίου", λέει ο Pyenson, το οποίο δεν μιλά για τα άσεμνα επίπεδα μικροπλαστικής ρύπανσης στους ωκεανούς. Το πώς η τεράστια ποσότητα πλαστικών σκουπιδιών επηρεάζει την υγεία των φαλαινών που τροφοδοτούν το φίλτρο είναι άγνωστη, λέει ο Pyenson, και αυτό είναι ανησυχητικό καθώς οι ερευνητές προσπαθούν να νικήσουν την εξαφάνιση.
Ορισμένοι γίγαντες κατάφεραν να αναπηδήσουν πίσω, όπως οι χελώνες και οι γκρίζες φάλαινες της Δυτικής Ακτής. Ωστόσο, οι απειλές που αντιμετωπίζουν πολλά κητοειδή - από τη μικροσκοπική, εξαιρετικά επικίνδυνη vaquita μέχρι την ίδια τη γαλάζια φάλαινα - απαιτούν οι ερευνητές να σκάβουν μέσα από απολιθωμένα βουνά καθώς και να κοσκινίζουν τις θάλασσες για να καταλάβουν καλύτερα πώς να σώσουν τα κητώδη σε ασταθείς ωκεανούς. Τα απολιθώματα έχουν δείξει πότε οι φάλαινες έγιναν μεγάλες και η βιολογία έχει αποκαλύψει πως έχουν ορίσει το ανώτατο όριο για το μέγεθος των ζώων, αλλά οι φανταστικές φάλαινες των μελλοντικών θαλασσών θα υπάρξουν μόνο αν καταβάλουμε προσπάθεια να τους σώσουμε τώρα.
