Een nieuwe studie heeft mogelijk het mysterie opgelost waarom paarden uit Alaska, verborgen zeeschildpadden en eilandhagedissen in de loop van de tijd kleiner zijn geworden. Nieuw theoretisch onderzoek stelt dat veranderingen in de grootte van dieren in de loop van de tijd afhankelijk zijn van twee belangrijke ecologische factoren: de intensiteit van de directe concurrentie tussen soorten om hulpbronnen en het risico van uitsterven van het milieu. Onderzoek heeft bij sommige dieren een sleutelfactor aan het licht gebracht achter de veranderingen in de lichaamsgrootte in de loop van de tijd, met bevindingen over de manier waarop soorten van grootte veranderen die de traditionele evolutietheorieën uitdagen.
Onderzoeksresultaten en ecologische factoren
De studie, vandaag (donderdag 18 januari) gepubliceerd in het tijdschrift Communications Biology, gebruikte computermodellen die de evolutie simuleerden om erachter te komen waarom sommige soorten geleidelijk kleiner werden in het fossielenbestand.
Dr. Shovonlal Roy, een expert op het gebied van ecosysteemmodellering aan de Universiteit van Reading, die de studie leidde, zei: "Ons onderzoek laat zien dat dieren in de loop van de tijd groter of kleiner kunnen worden, afhankelijk van hun leefgebied of omgeving. Op plaatsen en tijden waar er veel concurrentie is tussen verschillende soorten voor voedsel en onderdak, hebben dieren de neiging kleiner te worden naarmate soorten zich verspreiden en zich aanpassen aan de verdeling van hulpbronnen en concurrenten. Als gevolg van het klimaat en de vegetatie zijn pony's die tijdens de ijstijd in Alaska leefden bijvoorbeeld snel kleiner geworden als gevolg van veranderingen in de vegetatie. Waar er was Door de minder directe concurrentie hadden dieren de neiging groter te worden, hoewel grote omvang en kleine aantallen dieren kwetsbaarder maken voor uitsterven – zoals het geval was bij de dinosauriërs.
Het team voerde hun onderzoek uit door de tegenstrijdigheid tussen fossiel bewijsmateriaal en ‘populaire wetenschappelijke regels’ in twijfel te trekken. De populair-wetenschappelijke regel verwijst naar de neiging van bepaalde groepen dieren om groter te worden in de loop van tientallen of zelfs miljoenen jaren van evolutie. De wet is vernoemd naar de 19e-eeuwse paleontoloog Edward Cope, van wie wordt aangenomen dat hij de eerste was die de wet in het fossielenarchief ontdekte. De voorouders van vroege paarden waren bijvoorbeeld dieren ter grootte van een puppy die in de loop van de evolutionaire tijd geleidelijk in omvang toenamen en uiteindelijk het moderne paard vormden.
Het fossiele bewijsmateriaal vertoont echter ogenschijnlijk tegenstrijdige trends, waarbij sommige groepen in omvang toenemen en andere krimpen.
evolutionaire druk
De studie maakte gebruik van computermodellen om de evolutie te simuleren en identificeerde drie verschillende patronen van veranderingen in lichaamsgrootte die optreden onder verschillende omstandigheden:
Geleidelijke toename van de lichaamsgrootte in de loop van de tijd: dit doet zich voor wanneer de concurrentie tussen soorten voornamelijk wordt bepaald door de relatieve lichaamsgrootte in plaats van door nicheverschillen. Verschillende geslachten van mariene diersoorten, zoals ongewervelde dieren, zijn bijvoorbeeld in de loop van miljoenen jaren geleidelijk in omvang toegenomen.
Toegenomen omvang wordt gevolgd door uitsterven: in dit geval sterven de grootste dieren vaak uit, waardoor andere soorten de kans krijgen om hun plaats in te nemen, grotere lichamen te ontwikkelen, en de cyclus gaat door. Massale uitstervingen treffen grote toproofdieren het hardst. Zeer grote zoogdieren en vogels, zoals dinosaurussen en gigantische vliegende reptielen, zijn bijzonder kwetsbaar voor uitsterven.
Groottevermindering in de loop van de tijd: De simulaties voorspelden ook het tegenovergestelde van de regel van de populaire wetenschap: soorten krimpen in de loop van de tijd. Dit gebeurt wanneer de concurrentie hevig is en er een zekere mate van overlap is in het gebruik van habitats en hulpbronnen. Naarmate soorten evolueren naar verschillende ecologische niches, worden ze geconfronteerd met evolutionaire druk om in omvang te krimpen. Er is melding gemaakt van een afname van de lichaamsgrootte bij gewervelde dieren, beenvissen, cryptoschildpadden, paarden uit het Pleistoceen in Alaska en eilandhagedissen.
Samengestelde bron: ScitechDaily