Считается, что «эпохой гигантов» в истории Земли был мезозой, когда на суше царствовали динозавры, в небе — птерозавры, а в морях — ихтиозавры и плезиозавры. Это всё, конечно, так — тогда животные и в самом деле ставили рекорды размеров. Только вот самое большое животное — синий кит, живёт прямо сейчас, да и до и после динозавров, которые тоже не сразу стали такими большими, на планете обитала не одна только мелочь.
То, что многие группы животных имеют тенденцию увеличивать размеры тела в течение многих миллионов лет, заметил ещё в XIX веке палеонтолог Эдвард Коп, в честь которого эта закономерность, собственно, и названа законом Копа.
Вообще-то такое наблюдалось много раз и у многих животных — у похожих на двухстворчатых моллюсков плеченогих в палеозое, у динозавров, у мезозойских птиц, совсем недавно вымерла мегафауна млекопитающих. Птерозавры тоже в конце концов выросли до таких размеров, что почти разучились летать. Да и мы сами — пример действия закона Копа, общий предок всех приматов поместился бы у человека в кармане.
Но распространяется закон Копа не на всех. На островах по известной причине — есть нечего, животные отнюдь не увеличиваются. Не растут и пресноводные рыбы, черепахи, грызуны и насекомые. В общем, дело ясное, что дело тёмное — существовать-то закон Копа существует, но действует как-то избирательно.
В общем, учёным вся эта неразбериха надоела, и они решили выяснить, от чего же всё-таки зависит, как у животных меняются размеры тела в ходе эволюции. Поскольку переиграть эволюцию на реальной планете пока не получается, пришлось ограничиться компьютерными моделями.
В итоге модель показала, что все эти запутанные изменения размеров тел определяются всего двумя факторами окружающей среды. Во-первых, от того, насколько сильна прямая конкуренция за одни и те же ресурсы между разными видами, и во-вторых — от вероятности вымирания конкретного вида без потомков. И эти два фактора диктуют три возможных сценария развития ситуации.
Если животные конкурируют не за счёт разных экологических ниш, а в основном напрямую, за счёт размеров, всё происходит в точности по закону Копа — они постепенно увеличиваются в размерах. Этот сценарий во всех вариантах модели преобладает. Именно таким образом достигли своих рекордных размеров, например, морские членистоногие в кембрии.
Даже если условия среды не слишком благоприятны, увеличение размеров всё равно продолжается. Даже если от слишком больших размеров численность популяции сильно сокращается, животные всё равно растут, пока наконец не вымирают, уступая место тем, кто помельче. И эти более мелкие снова принимаются расти, пока не становятся слишком большими, чтобы выживать и размножаться, и так по кругу. Что-то подобное происходило с самыми крупными хищниками, зауроподами и птерозаврами.
А вот если конкуренция между видами очень велика, то мы наблюдаем классический эффект «островной карликовости» даже без всякого острова. Животные просто расходятся по разным нишам и там мельчают из-за «тесноты». Причём при особенно высокой конкуренции за пищевые ресурсы измельчание происходит даже по мере расселения вида на новые территории.
Именно это и произошло, например, с лошадями, попавшими в неблагоприятные условия, например, на Аляску. Шотландских пони тоже никто специально такими мелкими не выводил. О пресноводных рыбах и говорить не приходится — для них относительно небольшие водоёмы натурально являются островами.
В общем, оказалось, что закон Копа вполне действует, просто в зависимости от условий среды, их изменения и видового окружения он может работать как в сторону увеличения размеров, так и на измельчание. Ну и заодно теперь нам более понятно, почему вымерли, например, гигантские динозавры во время мел-палеогенового вымирания или гигантские членистоногие во время триасово-юрского.