Найти в Дзене
Цитадель адеквата

Насколько огромными – теоретически – могут быть позвоночные?

Продолжая цикл публикаций о пределах, ограничивающих размеры животных разных типов, трудно не упомянуть, всё-таки, об одном из связанных с этим заблуждений, столь же странном, сколь и распространённым. Многим, – начиная с Циолковского, кстати, – казалось и кажется, будто сила тяжести на планете и размеры животных могут находиться в какой-то связи. Но это, разумеется, не так. Будь это так, морские животные, обитающие в условиях, когда сила тяжести компенсируется силой Архимеда, достигали бы бесконечной величины. Однако, подобного не наблюдается. Значит, в море размеры животных ограничены чем-то другим… И тогда какие основания полагать, что на суше действуют иные законы?

-2

И теперь уже правильный вопрос, в перспективе позволяющий перейти к делу. Чем же ограничены размеры животных – в общем случае? Очевидно, биологической продуктивностью угодий. Чем больше на некой площади производится первичной – растительной – биомассы, тем большую массу там образуют потребители и «потребители потребителей» – хищники. И тем больше этажей сможет иметь пищевая пирамида, – венчающаяся, в итоге, растительноядными гигантами, настолько крупными, что суперхищники способные им угрожать оказались бы слишком малочисленны для поддержания популяции.

...От чего же зависит биологическая продуктивность? Перечисляя в порядке убывания важности, это удобрения (фосфор и другие микроэлементы в биодоступной форме), вода (не в море, разумеется), свет и углекислый газ. Стоит отметить, что свет является избыточным ресурсом на суше, – Солнце даёт его на порядок больше, чем растения могут использовать, – углекислый же газ избыточен на данный момент везде. Иногда можно встретить возражения, – де, повышенная концентрация углекислого газа ускоряет рост растений в оранжереях… Но это – в оранжереях, где всего остального заведомо в избытке. В реальных условиях углекислоты в атмосфере пока больше, чем требуется для фотосинтеза.

Можно упомянуть ещё и тепло, но данный фактор утратил актуальность ещё в мезозое. Когда-то скорость химических процессов в листьях и стеблях зависела от температуры, теперь же растения (включая одноклеточные водоросли) адаптировались, прокачали катализаторы и делают своё дело всегда, если температура выше ноля… Фактически, универсальным «узким местом» является доступность микроэлементов. Из чего вытекает, что биологическая продуктивность на других планетах едва ли окажется больше, чем на Земле. И что на Земле в прошлые она тоже не была выше.

-3

...То есть, – о чём речь? О том, что ограничитель размеров – первичный ресурс, который в свою очередь заведомо ограничен. Но это не означает, что животные не могут расти. Речь о том, что максимальная достижимая масса увеличивается по мере повышения способностей находить пищу.

Видеть это можно на примере современных животных – самых крупных из когда-либо живших, – усатых китов. Кит способен достигать массы свыше 100 тонн (якобы даже до 200 тонн) поскольку совершенен. Он не просто научился отфильтровывать из воды крошечных, – а значит самовоспроизводящихся быстрее чем получается их переваривать, – планктонных рачков. В отличие от фильтрующих акул, киты умеют находить скопления планктона в десятках километров от себя.

Можно ли представить ещё более крупное морское животное, – допустим, массой 500-1000 тонн? Можно. Но представлять его нужно правильно: это будет кит форсированный и тюнингованный. С более мощным двигателем, улучшенной гидроакустикой, возможно какими-то дополнительными устройствами для разведки, – общественный в такой мере, чтобы собирать информацию о запасах криля в масштабах мирового океана, – с повышенным интеллектом. Скорее всего, также, кит – универсал, способный питаться, помимо криля, косяками рыбы и гигантскими кальмарами… Как-то так.

-4

То есть, повышением экономичности, например, увеличения размеров не добиться. Теоретически, путь выглядит многообещающе, но эволюционная практика показывает, что богат не тот кто мало тратит, а тот кто много зарабатывает. С каждым геологическим периодом максимальные размеры животных и растений увеличиваются, поскольку повышается их приспособленность. А в случае животных она определяется подвижностью, остротой чувств и интеллектом.

...Но это – в море. На суше принцип «чем совершеннее, тем крупнее» внезапно перестал работать на рубеже палеогена-неогена… Но не на рубеже мел-палеоген, кстати. Тогда катастрофа просто уничтожила гигантов, однако, гигантизм, как способ адаптации, работать продолжал, и позвоночные – теперь в лице млекопитающих – в палеогене росли стремительнее, чем когда-либо прежде…

Ну перестал, и ладно. Были тому объективные эволюционные причины, ранее уже рассматривавшиеся. Допустим теперь, что не перестал. Могли бы в таком случае на Земле появиться животные ещё более грандиозные, чем зауроподы?

Вопрос осложняется тем обстоятельством, что масса крупнейших зауроподов остаётся предметом дискуссий. Верхний предел колеблется от 80, до труднопредставимых 200 тонн. Что в свою очередь соответствует понятому по биомеханическим моделям пределу массы для четвероногого позвоночного.

...То есть, сила тяжести, всё-таки, играет роль, ограничивая массу сухопутных животных 200 тоннами? Ну… во-первых, не «сухопутных», а «четвероногих». Во-вторых, достижимость предела сомнительна, как и сами реконструкции в которых цифра свыше 100 тонн фигурирует. Соображения, руководствуясь которыми зауроподы вообще сочли целесообразным злоупотребить гигантизмом в такой мере, в свою очередь, являются предметом дискуссий… Короче говоря, с учётом ограничений биологической продуктивности, существование травоядный тяжелее 100 тонн едва ли осмыслено. Да и при таких размерах никаких бонусов, кроме защищённости, они не получают, – а куда же ещё безопаснее, если и тираннозавра можно плевком уложить?

-5

Возвращаясь же к «во-первых», можно отметить, что на змей ограничения по массе не действуют, показывая теоретический потолок на каком-то совсем несуразном уровне, – даже драконов настолько большими не представляют. Змеевидное позвоночное – теоретически – сможет двигаться по суше при длине 200-250 метров и массе до 2000 тонн. Практически же… возникает вопрос, а будет ли это практично? Змея – не быстрое животное и преследовать добычу, – слонов, например, – не сможет. Как и охотиться из засады, ввиду крайней заметности. Если же перейти на вегетарианскую диету, то деревья, конечно, не убегут, – но если и 100 тонн более чем достаточно для защиты, какой смысл пафосно преодолевать издержки гигантизма и дальше?

…С другой стороны, змея длиной 30 метров, может, была бы неплохим хищником в условиях наличия укрытий и избытка крупной и глупой добычи. При равной с тираннозавром массе, такой монстр в бою бы ему не уступил. Меньшая же потребность в пище компенсировала бы штраф к подвижности.

Наука
7 млн интересуются