¿Por qué las ballenas son tan grandes?

¿Por qué las ballenas son tan grandes?
Los científicos no conocen aún con precisión los procesos que conducen al gigantismo en algunas clases de animales.

Una pregunta que tal vez un niño o niña haya formulado a sus progenitores o abuelos es: ¿Por qué las ballenas son tan grandes? 

De acuerdo. Vale. Ya lo sé. Mi ingenuidad es más grande que una ballena azul. 

¿A qué niño normal de hoy le importan un bledo las ballenas? ¿Tal vez a un futuro científico? 

No cabe duda de que por qué las ballenas son tan grandes es una pregunta científica. 

Averiguar su respuesta nos permitirá comprender mejor cómo funciona la Naturaleza, tal vez incluso comprender por qué los dinosaurios alcanzaron igualmente tan gigantescos tamaños, o tal vez por qué otros animales nunca han sido tan grandes. 

Además, otras preguntas interesantes que podemos formular son desde cuándo son las ballenas tan grandes y, si no lo han sido siempre, qué sucedió para que comenzaran a crecer. 

Aunque parezca mentira, estas preguntas no han obtenido respuesta sino hasta muy recientemente. De hecho, solo hace unas semanas, investigadores de la Universidad de Chicago, de la Universidad de Stanford y del Museo de Ciencia Natural de los EE.UU. han podido revelar cómo y por qué las ballenas han adquirido tan enormes tamaños. 

Y es que las preguntas científicas que cualquier niño puede formular pueden requerir de la más intensa investigación para obtener su respuesta. Veamos cuál es en este caso. 

Recordemos que las ballenas son mamíferos marinos que se alimentan de organismos muy pequeños, lo que contrasta con su gigantesco tamaño. 

De hecho, la ballena azul es el animal más grande que jamás ha vivido en el planeta, más grande aún que el mayor de los dinosaurios. 

El método de alimentación de las ballenas es extraordinario, ya que estos animales carecen de dientes. 

Estos han sido sustituidos por las llamadas “barbas”, formadas no por material óseo, sino por miles de filamentos de queratina, la proteína de uñas y cuernos. 

Esta adaptación biológica se debe a que en un momento de su evolución las ballenas comenzaron a alimentarse de organismos en suspensión, que son muy numerosos y proporcionan una abundante fuente nutritiva. 

Las barbas permiten a las ballenas introducir en su enorme boca grandes cantidades de agua marina rica en organismos vivos, agua que luego expulsan con la boca cerrada filtrándola a través de las barbas y reteniendo así a los organismos en su interior. 

Las barbas permitieron de este modo una alimentación más eficiente que, añadida a otros factores, condujo a que las ballenas aumentaran su tamaño. 

Curiosamente, el aumento de tamaño, acompañado de una boca mayor, permitió a las ballenas más grandes capturar mayores cantidades de alimento y crecer todavía más, hasta adquirir los tamaños actuales, que se encuentran en equilibro entre la energía que pueden conseguir con el alimento que capturan y lo que necesitan gastar para mantener y mover un cuerpo de esas dimensiones. 

El aumento de tamaño se vio, además, favorecido por el hecho de que capturar organismos en suspensión en el agua, en general muy abundantes, no requiere invertir una gran cantidad de energía en el proceso. 


Rápido crecimiento 

Las ballenas no son los únicos animales que se han alimentado de organismos en suspensión a lo largo de la historia evolutiva. Este tipo de alimentación ha aparecido varias veces en la evolución de diferentes clases de animales. Por ejemplo, también se alimenta de este modo el tiburón ballena, que es el pez de mayor tamaño conocido, ya que puede llegar a medir más de doce metros de largo. 

Los científicos no conocen aún con precisión los procesos que conducen al gigantismo en algunas clases de animales. 

Se han avanzado diversas hipótesis que intentan explicarlo, las cuales no solo consideran la disponibilidad de abundante alimento, sino también otros factores que pueden dirigir la evolución de una especie hacia el aumento desmesurado de tamaño, como, por ejemplo, una mayor dificultad para ser capturado por predadores. 

Algunas de estas hipótesis predicen que, dada una adecuada disponibilidad de alimento, el gigantismo debe producirse pronto. 

Para comprobar si estas hipótesis están en lo cierto, los investigadores analizan el registro fósil de las ballenas desde hace 30 millones de años, de acuerdo a los últimos descubrimientos en el área de la filogenia, es decir, descubrimientos sobre la relación en el tiempo de las especies que han evolucionado a partir de un ancestro común. 

Un descubrimiento sobre la filogenia de las ballenas que ha resultado determinante para este análisis ha sido la demostración de que, utilizando ciertos procedimientos, el tamaño de sus cuerpos puede deducirse a partir del tamaño de sus cráneos, cuyos huesos fosilizados se encuentran entre los más comunes. 

De este modo, los investigadores analizan cientos de fósiles, pertenecientes a 63 especies de ballenas diferentes. 

Los resultados de este estudio indican que el gigantismo de las ballenas (definido este cuando se alcanzan longitudes de más de 10 metros), surgió hace solo unos 4,5 millones de años. 

A partir de entonces, no solo aparecieron especies de ballenas de mayor tamaño, sino que las especies de menor tamaño desaparecieron. Claramente, una fuerza evolutiva forzó a las ballenas a crecer más y más. 

Los científicos indican que este rápido crecimiento se debe a cambios drásticos en la disponibilidad de alimento en suspensión en los océanos, debidos a importantes cambios climáticos. 

Entre estos cambios, se encuentran las glaciaciones, que tuvieron el efecto de concentrar el fitoplancton y los pequeños animales que se alimentan de él en las regiones cálidas del planeta. Esto facilitó la alimentación de las ballenas e impulsó su crecimiento.

Si cambios climáticos fueron la causa del crecimiento desmesurado de las ballenas, cambios climáticos pueden ser también causa de su extinción. 

Esperemos que las próximas generaciones sean mejores que las nuestras en la gestión del planeta y no permitan que estos extraordinarios animales desaparezcan.


Tamaño y extinción

No hay relación entre el tamaño de los peces y su destino final en la gran extinción del Pérmico.

Fauna acuática del Triásico tras 8 millones de años después la gran extinción.

Tamaño y extinción

Fuente: Brian Choo.

La Paleontología es una ciencia histórica, como le gustaba decir a Gould, pero es increíblemente interesante y bonita. Trae al presente esos otros mundos que fueron este, con su particular fauna y flora.

Sin embargo, es una rama del conocimiento que no parecía tener mucha importancia entre la población. 

Al menos no parece que tenga mucho éxito más allá de los dinosaurios que salen en alguna película. 

Quizás la ausencia de aplicaciones prácticas o tecnológicas esté detrás de ello.

Pero, últimamente, esto podría cambiar porque el mundo actual está al borde de un gigantesco problema: la sexta gran extinción masiva, esta vez provocada por el ser humano.

Entender cómo y por qué se dieron las extinciones masivas del pasado nos puede ayudar en la tarea de convencer a las autoridades para que tomen medidas que eviten el colapso del clima y de todos los ecosistemas terrestres que, además, están bajo nuestro ataque en innumerables frentes.

En los últimos miles de años hemos podido ver cómo la megafauna de varios continentes se extinguía. Algunas de estas extinciones están ligadas al ser humano y sus hábitos de caza, otras están relacionadas con estos hábitos y con cambios en el clima y los ecosistemas.

De ahí se podría deducir que el tamaño de los animales está relacionado con sus posibilidades de extinción, cuanto mayor es el animal más probable es que se extinga.

Incluso desde el punto de vista matemático para lógico pensar esto, pues animales más grandes significa poblaciones pequeñas.

Por debajo de cierta población y debido a la discretización de la misma, una fluctuación puede acabar con todos los individuos.

No es fácil acabar con todas las moscas, pero sí quizás con toda la población de lince ibérico (con o sin ayuda de algún incendio intencionado).

Así que dentro de la comunidad académica se ha asumido que las especies con tamaños corporales grandes son más sensibles a la extinción. Pero no había demasiadas pruebas paleontológicas que lo apoyaran.

La extinción del Pérmico-Triásico de hace 250 millones de años fue la mayor extinción masiva ocurrida sobre el planeta Tierra. En ella desaparecieron el 90% de las especies de este mundo.

De vez en cuando surge una nueva hipótesis que trata de explicar las causas de esa gran extinción.

La causa favorita de esta extinción en estos momentos parece ser unas grandes erupciones volcánicas en lo que hoy en día es Rusia. Estas erupciones habrían arrojado grandes cantidades de dióxido de carbono a la atmósfera, por lo que el efecto invernadero se habría incrementado hasta que la temperatura media subió 20 grados.

Este aumento de temperatura habría eliminando la vida vegetal en tierra firme y entonces, sin la protección de la plantas, la erosión habría llevado grandes cantidades de suelo a los mares. Los mares, además de cambiar su química, también se habrían calentado y la vida marina habría sido barrida de los trópicos.

Ahora unos científicos británicos y chinos han estudiado los fósiles anteriores y posteriores a esta gran extinción para comprobar si el tamaño de los animales está relacionado con la supervivencia de su especie.

Era de esperar que el tamaño de los cuerpos tuvo que ser determinante en esas condiciones, pues un cuerpo más grande implica un mayor problema en caso de escasez de comida y una temperatura más alta.

Sin embargo, lo que estos investigadores han encontrado es que, al menos para los peces, no hay relación entre el tamaño de los mismos y su destino final en cuanto a su posible extinción.

El estudio se basa en un sumario detallado sobre fósiles de peces a lo largo de 100 millones de años que cubren un periodo que se prolonga antes y después de la gran extinción.

Se tuvo en cuenta el tamaño de 750 especies distintas de peces datados con gran precisión.

Además, se usaron cálculo matemáticos en modelos computacionales que permitieron tener en cuenta las variaciones en la forma de estos peces a largo del árbol evolutivo. 

El resultado fue muy claro: el tamaño del cuerpo no proporcionó a los peces ventajas o desventajas durante la extinción de hace 250 millones de años.

“Estos son resultados excitantes. Además, lo que es importante es que fuimos capaces de desplegar nuevos métodos en el estudio que tuvieron en cuenta las incertidumbres”, dice Michael Benton (University of Bristol).

“Estos métodos están basados en un árbol evolutivo detallado, así que, a diferencia de los trabajos previos en el mismo campo, nosotros prestamos atención a las relaciones de todas las especies que consideramos”, añade.

Según Mark Puttick (University of Bristol) los resultados indican que el tamaño del cuerpo no juega papel alguno en la determinación de la supervivencia en una gran extinción de este tipo.

“Esto es lo opuesto de lo que esperábamos, pero proporciona apoyo a estudios previos que mostraban que el tamaño del cuerpo no juega un papel en la selectividad de la extinción”, añade.

El resultado ilustra cómo funciona el método científico y cómo, a pesar de que se buscaba un determinado resultado, los resultados obtenidos al contrastar con la realidad indicaron que la hipótesis de partida no era correcta y que la contraria era la acertada.

También nos recuerda en qué se puede convertir el mundo si seguimos con nuestras emisiones de gases de efecto invernadero: será un mundo muy pobre en especies de todo tipo y tamaño.

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