Почему морские млекопитающие должны быть крупнее сухопутных

Исследование Аарона Клаузета из Университета Колорадо в Боулдере, опубликованное в PLoS One, объясняет, почему морские млекопитающие значительно крупнее сухопутных и что определяет размеры видов.

Ключевые принципы модели

• Минимальный размер определяется термодинамикой: млекопитающие не могут быть слишком мелкими, иначе будут терять тепло быстрее, чем вырабатывать его.
• "Эволюционный конвейер": виды со временем склонны увеличиваться в размерах, но чем они крупнее, тем выше риск вымирания.
• Влияние среды: вода отводит тепло от тела гораздо быстрее воздуха.

Объяснение разницы в размерах

Модель с тремя параметрами хорошо предсказывает распределение размеров у наземных млекопитающих, самым мелким из которых является землеройка массой ~2 грамма. Однако она не могла объяснить, почему самый мелкий морской зверь, дельфин францискана, в 18 000 раз тяжелее землеройки.

Причина — в воде. Чтобы выжить в морской среде, млекопитающее должно иметь минимальную массу около 80 фунтов (~36 кг) для эффективного сохранения тепла.

Проверка модели

Используя этот минимальный размер, а также ранее оцененные для сухопутных видов темпы роста и вымирания, модель сделала строгое предсказание для морских млекопитающих без дополнительной подгонки параметров. Это предсказание статистически неотличимо от реальных данных о размерах видов, что указывает на универсальный процесс для всех млекопитающих.

Дополнительное следствие

"Конвейерный" аспект модели может объяснять циклы в палеонтологической летописи: крупнейшие виды со временем вымирают, а их место занимают другие, которые затем также увеличиваются.