Кое е най-голямото животно в историята на Земята?

Най-голямото животно, което някога е ходило по Земята, вероятно е динозавърът аржентинозавър - огромен 77-тонен титанозавър, живял преди около 90 милиона години през късната креда. За сравнение, най-тежкото сухоземно животно днес е африканският слон (Loxodonta), който тежи по-малко от 7 тона.

Но и двата вида изглеждат доста слабички в сравнение със синия кит (Balaenoptera musculus), който със средното си тегло от 165 тона е може би най-тежкото животно, живяло някога.

Но може ли някое животно да надмине това? Има ли граница за това колко голямо може да бъде едно животно?

"Гледаме сините китове и въпросът е дали бихме могли да получим нещо по-голямо", казва пред „Live Sciencе“ Герат Вермей, професор по геобиология и палеобиология в Калифорнийския университет в Дейвис. "Размерът зависи от много фактори и аз приемам релативистична гледна точка".

Поне на теория обаче може да има твърда граница - наложена от законите на физиката - от около 120 тона за сухоземните животни, според Фелиса Смит, професор по палеоекология в Университета на Ню Мексико. "За да бъдете по-големи от това, на сушата краката ви би трябвало да са толкова широки, че да поддържат тялото ви, че да можете да вървите ефективно", казва тя.

Смит се позовава на закона за квадратния куб - математически принцип, описан за първи път от Галилео Галилей като "отношението на два обема е по-голямо от отношението на техните повърхности". С други думи, с увеличаването на размера на едно животно неговият обем нараства по-бързо от неговата повърхност, така че по-големите животни се нуждаят от много по-големи крайници, за да поддържат теглото си. Ако просто увеличим един слон с няколко порядъка, законът за квадратния куб гласи, че той ще се срути - масата му ще се увеличи с една степен на три, докато крайниците му ще се увеличат с една степен на две.

Единственият начин, по който нашият въображаем мегаслон би могъл да преодолее това ограничение, е да има непропорционално големи и дебели крака. Но дори и тогава, при тегло около 120 тона, крайниците, необходими за поддържане на мегаслона на краката му, биха станали невероятно обемни. "Най-големите животни във фосилните записи са малко под 100 тона, което подкрепя този теоретичен максимум", казва Смит, добавяйки, че "не е ясно, че не биха могли да се развият по-големи".

Но физиката не е единственото ограничение за размера на животните. Ако беше така, щяхме да живеем в свят, пълен със 100-тонни сухоземни животни, които внимателно се придържат към линията на квадратния куб на Галилей. Наличието на ресурси също е важен фактор - мегафауната трябва да се храни. "Животните, които живеят в по-продуктивна среда с висококачествени храни, обикновено са в състояние да поддържат по-големи максимални размери на тялото", казва Джордан Оки, количествен биолог в Държавния университет на Аризона. "Китовете, слоновете и другите мегабиота обикновено живеят в продуктивна среда, богата на хранителни вещества."

Според Смит изискванията към хранителните вещества обясняват и защо влечугите, като титанозаврите, са израствали много по-големи дори от най-големите сухоземни бозайници. Тъй като топлокръвните бозайници имат по-бърз метаболизъм, те се нуждаят от около 10 пъти по-голямо количество храна, за да поддържат даден размер на тялото, отколкото влечугите, обяснява Смит. Влечугите, от друга страна, имат по-ниска телесна температура и по-бавен метаболизъм, така че могат да си позволят да ядат по-малко и могат да растат с калориен бюджет, който би довел до глад при бозайниците.

"Не е изненадващо, че най-големите динозаври в сухоземните райони са били около 10 пъти по-големи от най-големите бозайници", казва Смит.

Сините китове, които могат да тежат около 165 тона и са топлокръвни бозайници, са ярки изключения от няколко от тези правила. Но тяхната уникална среда обяснява успеха им. Морските мегафауни могат да се възползват от плаваемостта си, за да увеличават размерите си, без да натоварват мускулите и костите си, като растат по начини, които биха накарали крайниците на сухоземните животни да се смалят. А китовете разполагат с километри открит океан, който прекосяват, за да търсят храна.

"Очаква се животните във водата да бъдат по-малко ограничени от биомеханични ограничения", казва Оки. "Океаните също така осигуряват изобилни, богати на хранителни вещества ресурси за тези животни, които са мобилни и изобретателни." Китовете консумират зоопланктон достатъчно ефективно, за да поддържат огромните си размери, добави Оки.

Като изключим различните ограничения, планетата очевидно може да поддържа мегафауната. В продължение на стотици милиони години мегафауната е била широко разпространена. Въпреки това през последните около 20 000 години, което е само един миг от еволюционното време, мегафауната почти е изчезнала. Големите сухоземни бозайници, като слоновете и носорозите, намаляват и съществуват само в определени части на света; няколко групи от морската мегафауна, като китовете, са постоянно на ръба на изчезването.

Къде отидоха всички гиганти?

"Хората са унищожили повечето от тях", казва Вермей. "Мамути, слонове, бизони, големи месоядни животни - ние сме елиминирали 90% от големите животни, може би повече, и със сигурност всички най-големи."
Хората са и основната пречка за възраждането на тези големи видове.

"Трябва да няма хора, за да може мегафауната да се завърне", казва Вермей. "Ние сме доминиращият вид и нито едно животно няма да стане голямо под нашата хегемония. Шансовете да се появи отново нещо толкова голямо, колкото е критският динозавър, са малко вероятни."