Vokseværk over 24 mio. generationer

For pattedyr tager det meget længere tid at udvikle store kropsstørrelser, end det gør at skrumpe.

6. februar 2012 af Ker Than, National Geographic News

Nogle pattedyr skal bruge rundt regnet 24 millioner generationer på at gå fra musestørrelse til elefantstørrelse, viser en ny evolutionsmæssig undersøgelse.

Ud fra såvel fossile som levende prøver har forskere beregnet vækstrater for 28 forskellige pattedyrgrupper gennem de seneste 65 millioner år. De fandt, at det tager længere tid for pattedyr at blive store end at blive små.

Holdet opdagede, at det tager mindst 1,6 millioner generationer for pattedyr at blive 100 gange større, omkring fem millioner generationer at blive 1000 gange større og omkring 10 millioner generationer at blive 5000 gange større.

For landpattedyrenes vedkommende var det uparrettåede hovdyr som heste og næsehorn, der udviste de hurtigste maksimalrater. Mærkeligt nok var det primater, der havde de langsomste vækstrater blandt de undersøgte pattedyr.

"Det er lidt af en gåde," siger lederen af undersøgelsen, Alistair Evans, der er udviklingsbiolog på Monash University i Australien.

"Det er meget vanskeligere at lave en stor primat, end det er at lave et stort næsehorn eller en elefant ... Det kan der være mange grunde til, men tilsyneladende er det meget svært at forblive primat og samtidig blive stor."

Blandt alle pattedyr havde den gruppe, der omfatter hvaler og delfiner, oplevet den hurtigste forøgelse af kropsstørrelse og havde kun brug for omkring tre millioner generationer for at blive 1000 gange større.

Ifølge Alistair Evans og hans kolleger kan forskellen skyldes, at havpattedyrenes kropsvægt bæres oppe af vand, hvilket gør det mindre udfordrende at vokse sig større her end på landjorden.

Der er færre ting, der begrænser et havpattedyr i at blive større. Uden vandets opdrift ville en hvals indre organer eksempelvis blive knust af dens egen vægt.

Pattedyr skrumper hurtigere end de vokser

Undersøgelsen afslørede desuden, at pattedyr skrumper op til 30 gange hurtigere, end de øger deres størrelse.

"Det er temmelig overraskende, at der er så stor forskel på skrumperaten og vækstraten," sige Alistair Evans, hvis undersøgelse offentliggøres i denne uge i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences.

Der kan være to hovedårsager til den hastige skrumpning, siger holdet. For det første kræver en forøget kropsstørrelse en masse forandringer i skelet og muskler, når de skal bære den forøgede vægt, siger en medforfatter til undersøgelsen, James Brown fra University of New Mexico i USA.

"Når en organisme bliver større, løber den ind i forskellige designmæssige begrænsninger," siger James Brown.

"Det kræver opfindsomhed at overvinde disse problemer. Det kræver nye gener og en ny måde at læse udviklingsprogrammet på."

For det andet, siger Alistair Evans, skal alle pattedyr uanset størrelse vokse fra en enkelt celle og gå igennem en udviklingsfase, når de er små. Så alt, hvad en pattedyrart skal gøre for at skrumpe, er at indstille sin udvikling tidligere.

"Man standser udviklingsprogrammet tidligere i stedet for at prøve at forlænge det," siger Alistair Evans.

Møjsommelig undersøgelse

David Polly, der er palæontolog på Indiana University i USA, siger, at den nye undersøgelse er et af de mest omfattende studier til dato i udviklingen af pattedyrs kropsstørrelse.

"At måle evolutionsrater ved hjælp af fossiler er en møjsommelig opgave," siger David Polly, der ikke har medvirket i undersøgelsen. "Så selv om folk har undersøgt udviklingshastigheder, har det som regel været for en ret specifik gruppe dyr."

David Polly tilføjer, at de nye resultater også ser ud til at bekræfte, hvad mange forskere havde en mistanke om: Udviklingen af meget store kropsstørrelser kræver meget længere tid, end tidligere undersøgelser har vist. Tidligere forskning har fokuseret på ændringer i kropsstørrelse hos enkeltarter over korte geologiske tidsperioder.

Alistair Evans og hans kolleger har en formodning om, at deres resultater måske også kan anvendes på andre dyregrupper som f.eks. dinosaurer.

"Vi er faktisk begyndt at kigge nærmere på dinosaurer, men problemet med dem er," siger han, "at det ikke vides, hvor lang tid en dinosaurs generation varede.

Måske er du interesseret i ...

Læs også