Megafauna

Z pewnością dla wielu paleontologów i innych naukowców określanie współczesnych największych zwierząt świata mianem megafauny może brzmieć pociesznie. „Prawdziwa” megafauna to bowiem stworzenia, które poza płetwalem błękitnym, zniknęły z powierzchni Ziemi wiele wieków temu, a których szczątki pokazały nam fragment ich równie dużego świata. Oto krótka charakterystyka megafauny oligocenu i plejstocenu, oraz tej dzisiejszej, nieco „skurczonej”.

Wyjaśnienie pojęcia

Czym jest, a raczej czym była megafauna?

Megafauna łączy w sobie dwa łacińskie słowa: megas – „duży”, „wielki” i fauna – „zwierzę”. Pojęcie to odnosi się więc do opisu udomowionych i dzikich zwierząt lądowych, większych od człowieka.

Termin ten stosowany jest przeważnie w odniesieniu do ogromnych zwierząt plejstocenu, takich jak mamuty. Współcześnie opisuje on potomków największych znanych istot, w tym słonie, żyrafy, hipopotamy, nosorożce i duże ssaki krętorogie z podrodziny Bovinae. Słowo „megafauna” używane jest czasem w stosunku do wielkich zwierząt wodnych, głównie wielorybów, ale również do antylop i bydła domowego. Można je stosować także w odniesieniu do potężnych dinozaurów i innych wymarłych gadów.

Paleontolodzy najchętniej używają słowa „megafauna” w stosunku do wymarłych zwierząt, większych w stosunku do swych współczesnych krewnych, np. 1-metrowych ważek z okresu karbonu.

Czasem przedstawicieli megafauny kategoryzuje się do mniejszych grup: megamięsożerców (np. lwy), megaroślinożerców (np. łosie), rzadziej megawszystkożerców (np. niedźwiedzie).

Charakterystyka

Zwierzęta megafauny charakteryzują się długowiecznością, powolnym tempem wzrostu populacji, niskim wskaźnikiem śmiertelności i brakiem lub małą liczba wrogów naturalnych, zdolnych zabijać osobniki dorosłe.

Ssaki lądowe

Kiedy na skutek wymierania kredowego z powierzchni Ziemi zniknęły wszystkie dinozaury, ssaki niemal natychmiast zaczęły zwiększać swe rozmiary. Aby bowiem wypełnić wszystkie nisze ekologiczne, które pozostały puste po wymarciu dużych dinozaurów, ssaki musiały stać się zwierzętami bardzo różnorodnymi.

Przed wielkim wymieraniem kredowym (ok. 66 mln lat temu) ssaki osiągały maksymalnie 50 kg masy. „Zaledwie” kilka milionów lat później najwięksi przedstawiciele megafauny osiągali średni ciężar ok. 750 kg. Ok. 40 mln lat temu ciężar zaczął powoli spadać, co świadczyć może o ograniczeniach fizjologicznych i środowiskowych.

Gwałtowny skok w średnich rozmiarach największych ssaków (z pokolenia na pokolenie) trwał jednak do okresu ok. 30 mln lat temu, do momentu pojawienia się indrikoterium, które były największymi ssakami lądowymi w historii naszej planety.

Megaroślinożercy

Największe lądowe ssaki roślinożerne w historii Ziemi ważyły ponad 10 ton. Zaliczamy do nich przedstawicieli podrodziny Indricotheriinae i trąbowce. U zwierząt z tych dwóch grup proces trawienia przebiegał w jelicie grubym.

Współcześnie uważa się, że miały one przewagę nad ssakami, u których trawienie miało miejsce w jelicie przednim. U tych pierwszych przyswajanie substancji odżywczych przebiegało bowiem szybciej, dlatego zwierzęta te musiały jeść ogromne ilości pożywienia. Wpływało to z kolei na osiąganie ogromnych gabarytów.

Spośród wszystkich ssaków lądowych, najszybsze tempo wzrostu osiągnęły nieparzystokopytne, potem gryzonie i trąbowce. U zwierząt tych również proces trawienia odbywa się w jelicie grubym. Wskaźnik wzrostu u parzystokopytnych stanowił 1/3 wskaźnika ssaków nieparzystokopytnych.

Megamięsożercy

Megamięsożercy byli z pewnością znacznie mniejsi od megaroślinożerców. Najwięksi przedstawiciele tej grupy to: Andrewsarchus mongoliensis oraz kreodonty z rodzaju Sarkastodon i Megistotherium, a także niedźwiedź krótkopyski i przedstawiciel rodzaju Amphicyon. Osiągały one maksymalny ciężar 1000 kg.

Prawdopodobnie mniejsze rozmiary drapieżników plejstoceńskich wynikały z faktu, że nie mogły być one ociężałe i co za tym idzie – powolne. Z pewnością pomagał im w tym szybki metabolizm oraz konieczność aktywnego zdobywania pożywienia.

Przyczyny zwiększenia rozmiarów ciała

Analizy maksymalnych wielkości ssaków z ostatnich 40 mln lat sugerują, że obniżenie temperatury otoczenia, zwiększenie powierzchni kontynentów są ściśle związane ze wzrostem maksymalnych rozmiarów ciała.

Reguła Bergmanna

Powiązanie to jest z kolei zgodne z tzw. Regułą Bergmanna. Głosi ona, że populacje zwierząt o dużych rozmiarach przebywają w chłodnym środowisku, natomiast zwierzęta mniejsze spotyka się w regionach cieplejszych (niestety zaprzecza jej obecna dystrybucja – największe zwierzęta przebywają na ciepłych obszarach Afryki i Azji (słonie, hipopotamy, nosorożce, żyrafy)). Być może ma to także związek z termoregulacją ciała w klimacie chłodnym. Umożliwia ona zwierzętom o dużych rozmiarach przetrwanie w rejonach, gdzie żywność występuje sezonowo.

Ssaki morskie

W późnym permie zwierzęta czworonożne, w tym gady a później ssaki, weszły z powrotem do morza. Od tamtego momentu morskie zwierzęta dominowały na Ziemi pod względem wielkości. Możliwe, że na ich ogromne rozmiary wpływało efektywniejsze zużycie tlenu przy użyciu płuc.

Za przodków waleni uważa się przystosowane do życia w wodzie zwierzęta z rodziny Pakicetidae, które osiągały rozmiary dzisiejszych wilków. Istoty te żyły na Ziemi ok. 53 mln lat temu, ale już ok. 40 mln lat temu walenie osiągały kilkanaście metrów długości, a nawet więcej. Od ok. 30 mln lat temu do dzisiaj u waleni doszło do wyraźnego skoku wskaźnika maksymalnej masy ciała. W ten sposób na Ziemi pojawiło się największe zwierzę historii Ziemi – płetwal błękitny.

Walenie to nie jedyne ssaki morskie, które osiągnęły niespotykane gabaryty. Największym współczesnym drapieżnym ssakiem morskim jest bowiem słoń morski południowy.

Przyczyny zwiększania rozmiarów

Nieprawdopodobnie szybki wzrost rozmiarów ciała ssaków morskich wynikać mógł z mniejszych ograniczeń biomechanicznych. Woda odciążała ciało, powodowała, że mogło ono swobodnie poruszać się w przestrzeni. U zwierząt lądowych działa natomiast stała siła ciążenia.

Prawdopodobnie również proces termoregulacji w wodzie przebiegał sprawniej – woda to bowiem świetny przewodnik ciepła. Pozwalało to na osiąganie gigantycznych rozmiarów, które u ssaków lądowych nie mogły się pojawić.

Nieloty i gady

Tuż po wymarciu dinozaurów ssaki były gromadą zwierząt małych i niepozornych, zatem inne kręgowce miały około 10 mln lat na to, aby wyewoluować do ogromnych rozmiarów.

Nisze ekologiczne, zajmowane przez czołowych drapieżców, należały na początku do wielkich gadów, w tym węży (np. titanoboa), krokodyli (np. Pristichampsus), jaszczurek, głównie waranów (np. megalania). Wysokie miejsce w tej hierarchii zajmowały również nieloty takie jak przedstawiciele rodzaju astornis i Paleopsilopterus.

Wymieranie megafauny – prawdopodobne przyczyny

Najbardziej znane masowe wymieranie gatunków megafauny miało miejsce w czwartorzędzie, pod koniec ostatniego zlodowacenia. Na skutek tego wielkiego wydarzenia z powierzchni Ziemi zniknęły m.in. mamuty włochate zamieszkujące obie Ameryki i północną Eurazję. Trudno jednoznacznie określić, co najbardziej wpłynęło na masowe wymieranie zwierząt w tamtym okresie. Najczęściej głosi się, że odpowiedzialne za to są nadmierne polowania ze strony ludzi, zmiany klimatyczne, nowe choroby i uderzenie komety.

Fala wymierania afrykańskiej i eurazjatyckiej megafauny plejstoceńskiej płynęła jednak wraz z rozpraszającymi się po świecie ludźmi. Z powierzchni Ziemi zaczęły znikać stworzenia zamieszkujące dotychczas niezaludnione tereny. Wymieranie to nie miało jednak nic wspólnego ze zmianami klimatycznymi, o czym świadczą analizy próbek geologicznych. Pierwszą „ofiarą” Homo sapiens była Australia, na którą przybył ok. 45 000 lat temu, z czasem doszła Tasmania, Japonia, Ameryki, itd.

Megafauna – ciekawostki

• Żaden z największych drapieżnych, roślinożernych ani wszystkożernych nielotów kenozoiku nie osiągnął rozmiarów największych ssaków mięsożernych i roślinożernych.
• Współczesne nowozelandzkie nieloty kiwi zostały uznane za siostrzaną grupę wymarłych mamutaków z Madagaskaru. Odkrycie to pokazuje, że gigantyzm i niezdolność do lotu powstały niezależnie od siebie. Występowanie obu cech u ptaków bezgrzebieniowych było prawdopodobnie skutkiem tzw. ewolucji równoległej.

Polecamy

• Opracowania
• Wymieranie
• Historia wymierania gatunków