Miksi dinosaurukset eivät koskaan kutistuneet?
Täytyy myöntää — tämä on yksi niistä kysymyksistä, jotka alkavat vaivata heti kun niihin törmää.
Kaikki tietävät, että dinosaurukset olivat valtavia. Siis oikeasti, uskomattoman massiivisia. Mahtava T. rex, mahdottomalta vaikuttava pitkäkaulainen Apatosaurus — otuksia, joiden rinnalla "suuri" tuntuu aliarvioinnilta.
Mutta tiede on alkanut pohtia toista puolta asiasta: miksi dinosaurukset eivät koskaan painaneet toiseen suuntaan? Miksi meillä ei ole hamsterin kokoisia dinoja tai varpusen kokoluokan otuksia juoksemassa liitukauden metsissä?
Nykymaailma on pienten eläinten valtakunta
Pysähdytään hetkeksi nykyaikaan. Noin 75 prosenttia nisäkkäistä on pieniä — hiiriä, päästäisiä, niitä pieniä tepposia. Lähes 90 prosenttia lintulajeista? Myös mitättömiä. Pienin elävä lintu on kimalaiskolibri, joka painaa noin 1,75 grammaa. Se on käytännössä lentävä sokeripala.
Pienin tuntemamme lintudinojen esi-isä painoi noin 450 grammaa — suunnilleen suuren kanin kokoluokkaa.
Ero on yli 200-kertainen.
Tutkijat kutsuvat tätä "alarahaksi" — lower size limit. Rakastan tätä termiä. Puhumme aina siitä, miten dinosaurukset kasvoivat valtavan isoiksi, mutta kukaan ei kysynyt, miksei paino laskenut rajattomasti. Oliko jotain, joka esti dinosauruksia kutistumasta?
Puuttuvat fossiilit
Voisi kuvitella, että pienet dinosaurukset olivat olemassa, mutta emme vain ole löytäneet niitä. Pienet, hauraat luut eivät säily fossiileina yhtä hyvin kuin isot, tukevat. Looginen ajatus.
Mutta tutkijat American Museum of Natural Historysta ja Princetonin yliopistosta tutkivat fossiilipaikkoja tarkemmin. Ja mitä löytyi? Pieniä nisäkkäitä, pieniä liskoja, pieniä sammakkoeläimiä — kaikenlaisia pieniä otuksia säilyneenä dinosaurusten rinnalla.
Jos hiiren kokoisia dinoja olisi juossut ympäriinsä, jälkiä olisi pitänyt löytyä. Mutta ei löytynyt.
Matikka sanoo toista. Ei onnea, tai oikeammin — ei fossiileja.
Mitä mallit kertovat?
Tutkijat rakensivat matemaattisia malleja selvittääkseen, miten kehon koko kehittyy eri eläimillä. Perusajatus on elegantti: luonnonvalinta suosii kokoja, jotka mahdollistavat tehokkaan energian muuttamisen jälkeläisiksi. Energia sisään, poikaset ulos — laske, niin saat tietyt ennustettavat kokohaarukat.
Kun malleja testattiin nisäkkäillä, linnuilla ja kilpikonnilla? Ne toimivat loistavasti. Kokoluokat pystyttiin ennustamaan varsin tarkasti.
Mutta dinosaurukset? Dinosaurukset eivät suostuneet yhteistyöhön.
Mitä tahansa fysiologisia olosuhteita tutkijat kokeilivat, mallit sanoivat jatkuvasti: "Hei, dinosaurusten olisi pitänyt pystyä kutistumaan paljon pienemmiksi kuin mitä ne tekivät." Mutta ne eivät kutistuneet. Jotain muuta oli meneillään.
Tuoksi "muuksi" näyttää osoittautuvan ekologia — monimutkainen verkosto kilpailua, petoja ja ekologisia lokeroita, jotka muokkaavat eläinten elämää.
Nisäkkäiden häirintäteoria
Täällä tarina muuttuu joko hauskaksi tai surulliseksi, riippuen näkökulmastasi.
Varhaisten nisäkkäiden aikakausi osui dinosaurusten rinnalle. Ne olivat jo pieniä ja runsaita — täyttivät ne pienet ekologiset lokerot, joissa kierteli hyönteisiä syöviä ja siemeniä nakertavia otuksia. Ja tämän tutkimuksen mukaan ne saattavat olla tehokkaasti blokeeranneet dinosauruksilta pääsyn näihin tiloihin.
Ajattele asiaa näin: kuvittele etsiväsi vuokra-asuntoa, mutta joku muu on jo allekirjoittanut sopimuksen jokaisesta pienestä yksiöstä kaupungissa. Sinun täytyy ehkä mennä isompaan.
Tutkijat sanoivat sen kauniisti: "Dinosaurukset estivät nisäkkäitä kehittymästä isoiksi... nisäkkäät puolestaan estivät dinosauruksia kehittymästä pieniksi." Tämä uskomaton ekologinen tanssi kesti miljoonia vuosia, ja emme oikeastaan arvostaneet sen toista puoliskoa ennen tätä.
Poikkeus, joka vahvistaa säännön
Toki on yksi ryhmä, joka pääsi tästä rajoitteesta kokonaan eroon: linnut.
Linnut kehittyivät dinosauruksista, ja silti nykyään kimalaiskolibrit painavat vähemmän kuin paperiliitin. Miten ne rikkoivat dinosaurusten kokorajan?
Tutkijat esittävät, että se johtui massasukupuutosta, joka pyyhkäisi muut dinosaurukset pois. Sen jälkeen linnut saivat vapaasti kokeilla pienempiä kokoja. Kaikki ne tyhjät ekologiset lokerot odottivat, ja linnut monipuolistuivat räjähdysmäisesti — lopulta tuottaen hämmästyttävän kokovalikoiman, josta näemme jälkiä tänä päivänä.
Miksi tällä on väliä?
Pidän tästä aiheesta, koska se muistuttaa meitä siitä, että evoluutio ei ole vain yksittäisten ominaisuuksien suurenemista tai kutistumista. Kyse on ekosysteemeistä, kilpailusta ja rajoitteista, joita emme ehkä ole koskaan ajatelleet.
Kun katomme dinosaurusfossiileja, näemme jättiläisiä. Mutta todellinen tarina saattaa piillä niissä tiloissa, joita ne eivät voineet täyttää — niissä pienissä otuksissa, joita niistä ei koskaan tullut. Jotain puuttuu, ja tuo poissaolo voi olla yhtä kertova kuin läsnäolo.
Joten kun seuraavan kerran näet pienen liskonpinkaisemassa pihan poikki tai katsot kimalaiskolibrin leijuvan ikkunan takana, pysähdy hetkeksi. Toisessa maailmassa nuo pienet ekologiset lokerot olisivat saattaneet olla pienten dinosaurusten valtakuntaa.
Luonto, niin kuin asiat sattuvat, päätti toisin.