Yeni teorik araştırma, zaman içinde hayvan büyüklüğünün iki temel ekolojik faktöre bağlı olduğunu öne sürüyor.
Alaska atlarının, gizli boyunlu kaplumbağaların ve ada kertenkelelerinin zamanla neden küçüldüğünün ardındaki gizem yeni bir çalışmayla çözülmüş olabilir.
Yeni teorik araştırma, zaman içinde hayvan büyüklüğünün iki önemli ekolojik faktöre bağlı olduğunu öne sürüyor: kaynaklar için türler arası doğrudan rekabetin derecesi ve çevresel yok olma riski. Evrimi simüle eden bilgisayar modellerini kullanan çalışma, fosil kayıtlarının da gösterdiği gibi bazı türlerin neden giderek küçüldüğünü tespit ediyor.
Araştırmayı yöneten Reading Üniversitesi’nden ekosistem modelleyicisi Dr. Shovonlal Roy, “Yaşadığımız yere bağlı olarak sıcak veya soğuk havaya nasıl uyum sağlamaya çalıştığımız gibi, araştırmalarımız da hayvan boyutunun, habitat veya çevreye bağlı olarak uzun süreler boyunca büyüyüp küçülebileceğini gösteriyor.” diyor.
“Farklı türler arasında yiyecek ve barınak için çok fazla rekabetin olduğu yer ve zamanlarda, türler yayıldıkça ve kaynakların ve rakiplerin dağılımına uyum sağladıkça hayvan boyutları genellikle küçülür. Örneğin Buzul Çağı’nda Alaska’da yaşayan küçük atlar, iklim ve bitki örtüsündeki değişiklikler nedeniyle hızla küçüldü.”
“Doğrudan rekabetin az olduğu yerlerde boyutlar artma eğiliminde olur, ancak aşırı büyük ve az sayıda olmak, dinozorlarda olduğu gibi bir hayvanı yok olmaya daha savunmasız hale getirebilir.”
“Ekolojik faktörlerdeki değişiklikler, fosil kayıtlarının neden bazı soyların zamanla küçüldüğü ve diğerlerinin büyüdüğü, boyut evrim modellerinin bu kadar kafa karıştırıcı karışımlarını gösterdiğini açıklamaya yardımcı oluyor.”
Cope Kuralı
Araştırma ekibi, çalışmalarını fosil kanıtlarının “Cope kuralı” ile ortaya koyduğu çelişkilere meydan okuyarak gerçekleştirdi. Cope kuralı, belirli hayvan gruplarının binlerce ve milyonlarca yıl boyunca daha büyük vücut boyutlarına evrilme eğilimini ifade ediyor. Kural, fosil kayıtlarında bu modeli ilk fark eden 19. yüzyıl paleontologu Edward Cope’un adını almıştı.
Örneğin, atların ilk ataları, evrimsel zaman içerisinde boyutları giderek büyüyen ve sonuçta modern atları oluşturan, köpek büyüklüğünde küçük hayvanlardı. Bununla birlikte, fosil kanıtları, bazı gruplarda boyutun arttığı, diğerlerinde ise küçüldüğü dikkate değer ölçüde çelişkili eğilimler gösteriyor.
Evrimsel baskı
Çalışma, evrimi simüle etmek için bilgisayar modellerini kullandı ve çeşitli koşullar altında vücut boyutunun değişmesine ilişkin üç farklı model buldu:
Zamanla kademeli boyut artışı: Bu durum, türler arasındaki rekabetin niş farklılıklarından ziyade çoğunlukla göreceli vücut boyutlarına göre belirlendiği durumlarda meydana geliyor. Örneğin, çeşitli deniz hayvanı türlerinin (örneğin omurgasızlar) boyutları milyonlarca yıl içinde giderek arttı.
Boyut artışı ve ardından yok oluşlar: Burada en büyük hayvanların neslinin tekrar tekrar tükenmesi, diğer türlerin onların yerini alması ve daha da büyük bedenler evrimleştirmesi ve döngüyü sürdürmesi için fırsatlar yaratıyor. Kitlesel yok oluşlar en çok büyük gövdeli yırtıcıları vurdu. Dinozorlar ve dev uçan sürüngenler gibi çok büyük memeliler ve kuşlar özellikle yok olma tehlikesiyle karşı karşıya kaldı. örneğin .
Zamanla kademeli boyut azalması: Simülasyonlar aynı zamanda Cope Kuralı’nın tersini de öngörüyordu: Türlerin zamanla küçülmesi. Bu durum, rekabet yüksek olduğunda ve habitat ile kaynak kullanımında bir dereceye kadar örtüşme olduğunda meydana geliyor. Türler farklı nişlere doğru evrimleştikçe, boyutlarının küçülmesine yönelik evrimsel baskıyla karşı karşıya kalıyorlar. Daha önce ada kertenkeleleri, kemikli balıklar, gizli boyunlu kaplumbağalar, omurgalılar ve Alaska’daki Pleistosen atlarının boyutlarında küçülmeler belgelenmişti.
University of Reading. 18 Ocak 2024.
Makale: Roy, S., Brännström, Å. & Dieckmann, U. (2024). Ecological determinants of Cope’s rule and its inverse. Commun Biol 7, 38.