A nagy állatok lassabban mozognak, mint kicsik, hogy elkerüljék a túlhevülést

Afrikai elefántok (Loxodonta africana). A kép illusztráció

Egy több mint 500 faj analízise szerint a több mint 1 tonna súlyú állatok hosszútávú sebessége nem csak tömegük korlátozza, hanem hogy ne hevüljenek túl. - írja a New Scientist.

A kutatók azt találták, hogy ahhoz, hogy több mint 1 tonna súlyú állatok a hosszú távú vándorlás alatt ne hevüljenek fel, kulcsfontosságú faktor a sebességük, tekintet nélkül arra, hogy futnak, úsznak, vagy repülnek.

A felfedezés azt sugallja, hogy a globális felmelegedés még nagyobb probléma lesz a nagy állatoknak, mint korábban gondolták. Alexander Dyer, a lipcsei Integráló Biodiverzitákutató Német Központ (German Centre for Integrative Biodiversity Research) munkatársa azt mondja, hogy ha a modelljük helyes, akkor a nagy állatoknak általában csökkenteniük kell az aktivitásukat, vagy éjszakaibb viselkedés felé kell elmozdulniuk.

Dyer és kollégáik azzal kezdték, hogy adatbázist állítottak össze több mint 500 állatfaj maximum kitartott sebességéről, a rovaroktól és halaktól kezdve a bálnákig és elefántokig. Ez csak a vadonban élő szabadon mozgó állatokat tanulmányait tartalmazza, melyek például videófelvételekből, radarból, nyomkövető eszközökből származnak, és a fogságban tartott állatokat kizárták.

Azt találták, hogy az állatok méretének növekedésével a vándorlási sebesség növekedett míg elérték az 1000 kilogrammot, ezután a kiegyenlítődött és kezdett csökkenni. A csapat számos lehetséges magyarázatot megnézett és arra jutott, hogy egy egyszerű modell, ami megbecsli, hogy az állatoknak mennyire kell lelassulniuk, hogy elkerüljék a túlhevülést, megmagyarázhatja a görbe alakját.

Az a probléma, hogy az izmok alapvetően nagyon nem hatékonyak. Minden 100 joule izmokba pumpált energiából 70 hővé alakul. A kis állatok gyorsan elveszítik ezt a plusz hőt nagyobb fajlagos felületük miatt, de a nagy állatoknak ez a hő jelentős problémává válik.

Úgy tűnik ez az úszó állatok számára is ugyanolyan probléma, még ha testük gyorsabban elveszti a hőt a vízben, mint a levegőben.

Dyer úgy véli, ez azért van, mert a nagy tengeri állatoknak mint például a bálnáknak sok szigettelő anyaguk van, hogy pihenéskor melegen tartsa őket. A hőszóródás az álaltok tulajdonsága, sem mint a közegé, amiben mozognak.

Walter Jetz a Yale Egyetem munkatársa azt gondolja, hogy a csapat lenyűgözően bizonyítja , hogy a nagytestű állatok a túlhevüléssel összefüggő maximum sebességük tekintetében egy plusz anyagcsere korlátozással néznek szembe.

Az elefántoknak nehéz nem túlhevülni a hosszú távú vándorlásaik alatt. Forrás: https://www.newscientist.com/article/2369384-big-animals-move-more-slowly-than-small-ones-to-avoid-overheating/

Ez egy fontos alapvető bepillantás, de természetvédelmi jelentősége is van.

Ahogy az emberi aktivitás miatt növekszik az a távolság, amit az állatoknak meg kell tenniük egyik táplálkozási helyről a másikra, a nagy testű álatok, melyek gyakran már nagyon veszélyeztetettek, különös veszélyben lehetnek.

Nincs 15 kg-nál nagyobb súlyú repülő állat. De sok repülő pteosaurus nagyobb volt ennél, tehát a többlet hő leadása számukra is fontos lehetett. Ez megmagyarázhatja miért volt soknak hatalmas fejdísze. Szerepül lehetett a hőszabályzásban.

Míg az emelkedő hőmérséklet különösen probléma lehet a nagy állatoknak, még a sokkal kisebb állatoknak is problémává válik nem túlhevülni, ahogy a bolygó melegedik. Néhány állat kisebb testet fejleszt, hogy gyorsabban veszítsenek hőt.

A csapat néhány tagja korábban vizsgálta, hogy a méret hogy függ össze az állatok totális sebességével rövid távon. Arra jutottak, hogy a nagy állatok maximum sebességét nem korlátozza az izmok és csontok képessége hogy túléljék az közreműködő erőket, ahogy korábban sugallták, de időbe telik míg felgyorsulnak.

Sprintek alatt az izmok a raktározott energiától függnek, sem mint levegőigényes légzéstől, mint a hosszútávon, és a nagy állatok kifogynak az energiából mielőtt elérik a teoretikus maximum sebességet.

(Forrás: New Scientist: https://www.newscientist.com/)