https://bodybydarwin.com
Slider Image

Berang-berang terlalu kecil, paus terlalu besar, dan anjing laut benar

2021

Kearifan konvensional menyatakan bahwa paus menjadi sangat besar hanya karena mereka bisa. Air membuat Anda mengapung dan lautan besar, dan kurangnya kendala tampaknya membuat mamalia tumbuh dengan ukuran yang spektakuler.

Tetapi penelitian baru menunjukkan bahwa mungkin sebenarnya ada lebih banyak kendala pada ukuran mamalia air - tidak kurang. Untuk mengetahuinya, para peneliti mengamati 3.859 mamalia hidup dan 2.999 spesies fosil, mencatat bagaimana ukuran tubuh telah berubah ketika garis keturunan mamalia berevolusi. Mereka mempublikasikan hasilnya pada hari Senin di jurnal PNAS .

Meskipun paus raksasa dan berang-berang tertentu adalah pengecualian, sebagian besar mamalia laut berada tepat di atas angka 500 kilogram berat badan (yaitu 1.102 pound). Itu benar terlepas dari ukuran tubuh rekan terestrial mereka. Anjing, jerapah, dan tahi lalat semuanya termasuk dalam kelompok evolusi yang sama seperti anjing laut, paus, dan manate, namun versi akuatik memiliki variasi ukuran yang jauh lebih sedikit. Itu menyarankan kepada para peneliti bahwa ini bukan hanya masalah air yang memungkinkan mamalia untuk menjadi lebih besar. Mereka tampaknya tertarik pada berat tertentu — 500 kg.

Data mereka menyarankan penjelasan sederhana untuk keseragaman yang aneh dalam ukuran ini: air laut mencuri panas Anda.

Air sangat bagus untuk mengeluarkan panas tubuh dari Anda. Istilah teknis untuk ini adalah panas spesifik tinggi. Panas spesifik suatu zat adalah berapa banyak yang diperlukan untuk menaikkan suhu satu kilogram zat dengan satu derajat kelvin (atau 2, 2 pon dengan 1, 8 ° F). Bayangkan api di bawah wajan yang menahan air atau minyak zaitun. Minyak zaitun akan cepat panas, sedangkan air akan memakan waktu cukup lama (seperti orang yang mencoba memasak pasta dengan terburu-buru tahu). Minyak zaitun memiliki panas spesifik 1, 97, sedangkan air adalah 4, 19. Dibutuhkan energi hampir dua kali lipat untuk memanaskan air.

Ini berarti air laut dapat menyerap banyak panas dari benda-benda yang mengambang di dalamnya tanpa banyak mengubah suhunya. Jika air di sekitar Anda menghangat dengan cepat, Anda akan dikelilingi oleh lapisan tipis air hangat dan tidak akan kehilangan panas dengan begitu cepat. Karena tidak, tubuh Anda tetap dingin.

Jadi pada dasarnya, mamalia harus cukup besar agar tidak hanya kehilangan semua panas tubuhnya ke air di sekitarnya. Banyak mamalia akuatik mengembangkan lemak untuk mencegah kehilangan panas, tetapi makalah ini menunjukkan mereka juga menjadi lebih besar. Ukuran tubuh minimum yang layak dalam air, menurut perkiraan mereka, kira-kira tiga urutan besarnya lebih besar dari minimum di darat.

Angka 500 kg cukup besar untuk tetap hangat, tetapi tidak terlalu besar sehingga Anda harus mengonsumsi makanan dalam jumlah besar untuk menguatkan metabolisme Anda. Ini bahkan berlaku untuk banyak paus yang makan mirip dengan lumba-lumba atau anjing laut, yang berarti mereka memakan ikan yang lebih besar dan makhluk laut lainnya. Anda harus mengeluarkan banyak energi untuk menemukan makanan itu dan Anda mungkin tidak mendapatkan banyak, jadi menjadi benar-benar raksasa adalah risiko di bawah air. Paus sperma tampaknya sebesar yang Anda bisa dapatkan tanpa mengembangkan cara makan yang benar-benar baru.

Namun, itulah yang dilakukan paus balin. Mereka hanya berevolusi menjadi sangat besar ketika mereka beralih dari memiliki gigi ke memiliki baleen, hal-hal besar yang tampak seperti saringan yang memungkinkan mereka untuk menghisap kehidupan laut dan mengeluarkan air, hanya menyisakan krill dan ikan kecil untuk turun ke lubang palka. Ini adalah cara yang jauh lebih efisien untuk memberi makan, karena proses perburuannya sangat sulit, yang memungkinkan paus balin tumbuh lebih besar dari saudara-saudara mereka yang bergigi.

Berang-berang sedikit lebih merupakan misteri. Mereka hanya berbobot hingga 45 kilogram, atau sekitar 100 pound — yang lebih besar dari rekan-rekan mereka yang lincah di darat, tetapi sama sekali tidak sebesar segel. Para peneliti tidak benar-benar yakin mengapa ini terjadi, meskipun mereka menduga itu mungkin karena berang-berang tidak sepenuhnya berair. Mereka hidup di tepi sungai dan di garis pantai, dan menghabiskan sebagian besar hidup mereka di darat meskipun mereka juga perenang yang sangat baik dan hidup berjam-jam di laut. Dengan satu kaki di setiap kamp (hampir secara harfiah), mereka bisa berakhir di tengah pada ukuran tubuh juga.

Gagasan sebelumnya yang berlaku menyatakan bahwa hewan yang menuju ke laut tidak lagi dibatasi oleh gravitasi yang mengganggu dan ruang yang terbatas. Jika ukurannya disebabkan oleh embiggening keseluruhan, kita akan berharap untuk melihat sebanyak variasi massa tubuh di air seperti di darat. Tapi kami tidak melakukannya. Kami melihat konvergensi, bukan hanya peningkatan yang ditetapkan, yang menunjukkan bahwa teori lama tentang daya apung dan wilayah habitat, paling tidak, faktor yang lebih kecil dalam persamaan daripada yang kami pikirkan.

Semua ini mungkin tampak sedikit tidak relevan atau bahkan jelas, tetapi janganlah kita lupa bahwa terkadang tujuan sains adalah untuk menjelaskan apa yang mungkin tampak tidak relevan atau jelas. Kami hanya menemukan sesuatu dengan pasti dengan memeriksa dan mengujinya — jika tidak, kami hanya akan menggunakan intuisi kami. Studi seperti ini membantu kita lebih baik bagaimana kehidupan bekerja dan tidak berfungsi. Pengetahuan itu mungkin suatu hari nanti akan dimasukkan ke dalam desain yang terinspirasi secara biologis untuk pesawat ruang angkasa atau pakaian selam atau kapal selam. Atau, itu mungkin pengetahuan demi pengetahuan. Salah satu dari mereka baik-baik saja.

Catatan: Artikel ini telah diperbarui untuk menghapus kalimat tentang konduktivitas air, yang salah satu pembaca terbaik kami tunjukkan tidak benar. Terima kasih telah menjaga kami jujur!

Kelangsungan hidup yang paling malas dapat membantu beberapa spesies menghindari kepunahan

Kelangsungan hidup yang paling malas dapat membantu beberapa spesies menghindari kepunahan

Saat dihadapkan dengan pilihan-pilihan sulit, otak Anda diam-diam memberi tahu timbangannya

Saat dihadapkan dengan pilihan-pilihan sulit, otak Anda diam-diam memberi tahu timbangannya

Kehidupan kota merusak kesehatan mental dengan cara yang baru mulai kita pahami

Kehidupan kota merusak kesehatan mental dengan cara yang baru mulai kita pahami