Domů     Mění se s klimatem i velikost zvířat?
Mění se s klimatem i velikost zvířat?
28.9.2024

Lední medvěd jako trosečník na malé kře je smutným symbolem oteplování klimatu. Jeho situace nemá řešení. Nemá se kam vypravit za lepšími podmínkami pro život, jeho svět zmizí. A tak se musí přizpůsobit – zmenšením.

 

Zmenšení tělesných proporcí je poměrně účinný způsob, jak obstát ve stále teplejším klimatu. Má to prosté fyzikální vysvětlení: Čím je tělo drobnější, tím snáze dokáže odvádět teplo z nitra na povrch. A opačně, čím mohutnější tělo, tím to jde hůře.

To je u teplokrevných živočichů životně důležité, protože teplo neustále produkuje každá jednotlivá buňka v těle. Přehřívání přitom může být velmi rychle životu nebezpečné.

Správné funkce orgánů i fyziologické procesy jsou vyladěné na přesně danou teplotu ve středu těla. I relativně malé vychýlení může hladce probíhající kaskádu dějů narušit a pro organismus skončit fatálně. My lidé s tím máme také zkušenost.

reklama

Optimální teplota uvnitř našeho těla je asi 37 °C a zabít nás může už poměrně malé zvýšení o 4 až 5 °C. A nemusí to být jen horečka. Přehřátí může způsobit i příliš vysoká teplota v okolním prostředí, protože brání ochlazování těla.

Přesně to je problém ledního medvěda. Jeho organismus, vyladěný na opatrné vydávání tepla kůží za polárních podmínek, se za neobvykle teplého klimatu začíná zahřívat. Zmenšování je pak šancí na to, aby jeho tělo produkovalo méně tepla a více ho vydávalo.

Za posledních zhruba 150 let se zobáky některých druhů papoušků zvětšily až o 10 %. FOTO: Unsplash
Za posledních zhruba 150 let se zobáky některých druhů papoušků zvětšily až o 10 %. FOTO: Unsplash

Nevýhoda mohutnosti

Že má podnebí vliv na tělesné proporce zvířat, toho si už v 19. století všiml německý biolog Carl Bergmann, když zjistil, že zvířata příbuzných druhů mají tendenci lišit se velikostí podle zeměpisné šířky.

Čím severněji, tím jsou větší, a naopak. Jeho postřeh potvrzuje řada pozorování. Tak například nejmenší příbuzný ledního medvěda – je jím medvěd malajský, který žije v tropických podmínkách jihovýchodní Asie.

Délku těla má až o jeden metr kratší než arktický příbuzný. Také další polární savci, například lišky, jsou mohutnější než jejich příbuzní v jižnějších polohách, aby výhodnějším poměrem povrchu těla vůči objemu snižovali ztráty tělesného tepla.

Změna proporcí má ale nepříjemný háček. Upravit je potřeba také metabolismus. Je to tím, že povrch těla se zmenšuje – ale i narůstá – s druhou mocninou, protože jde o plochu. Zato objem roste s třetí mocninou.

To znamená, že množství buněk uvnitř produkujících teplo se mění mnohem více než plocha, z niž se teplo dá odvádět.

Zvířata žijící v teplém klimatu mívají delší končetiny či uši. FOTO: Unsplash
Zvířata žijící v teplém klimatu mívají delší končetiny či uši. FOTO: Unsplash

Uši jako klimatizace

Evoluce proto přišla s další možností, jak by se teplokrevní živočichové mohli lépe přizpůsobit okolnímu klimatu. Všiml si jí rovněž už v 19. století americký zoolog Joel Allen, když porovnával kanadské a mexické zajíce.

Zaujalo ho, že zvířata z teplého klimatického pásu mají nápadně delší končetiny a uši. Uvažoval proč. Vysvětlení se nabízelo: Jsou to poměrně tenké části těla, takže umožňují rychlejší ochlazení krve přicházející ze středu těla.

Naopak kratší končetiny a uši snižují tepelné ztráty v chladném klimatu. Allen pak tento jev zkoumal i na dalších druzích, a tak posbíral dostatek důkazů, aby odvodil pravidlo, které dnes nese jeho jméno.

Podle něj mívají zvířata žijící v teplém klimatu delší končetiny a povrchové části těla jako uši, ocasy nebo zobáky u ptáků než příbuzné druhy ze studených a polární oblastí. Allenův předpoklad záhy potvrdil výzkum obrovských sloních uší.

Velké cévy v nich vystupují těsně pod kůží, a tím mohou na velké ploše ochlazovat krev. Stejnou vymoženost ale využívá také fenek. Ze všech psovitých šelem je nejdrobnější a žije v severní Africe, což odpovídá Bergmannovu pravidlu.

A ve shodě s Allenovým pravidlem má mimořádně velké uši, které fungují jako účinná klimatizace.

Změny se už rozběhly

Zda zmenšování jako reakci evoluce na oteplování klimatu začíná příroda opět používat, chtěl zjistil nedávný výzkum zooložky Sary Rydingové na Deakinově univerzitě v Austrálii.

Proto spolu s kolegy procházela a vyhodnocovala údaje v dosud publikovaných výzkumech na toto téma. Zjistili, že první známky úpravy velikosti těla podle Bergmannova pravidla zaznamenali vědci zhruba před 10 lety. Objevit se mohly ale už dřív:

Porovnávání žijících ptáků se zoologickými exponáty v muzeích ukázalo, že za posledních zhruba 150 let se zobáky některých druhů australských papoušků zvětšily až o 10 %. I to může souviset s oteplováním.

Právě větší prostor zobáku může fungovat jako účinná pomůcka pro odvádění přebytečného tepla. Nárůst zobáku samozřejmě může mít i jiné důvody, například změnu potravy. Jenže když se totéž děje u různých druhů po světě, tak to ukazuje na globální příčinu.

Zdroje informací a fotografie
reklama

Související články
Věda a technika
Starý dobrý vypínač: Z jakých důvodů se světlo zapíná právě takhle?
Stačí jediný pohyb prstu a místnost se zalije světlem. Vypínač patří k nejběžnějším předmětům v domácnosti, přesto jeho podobu, umístění i způsob ovládání provází překvapivě zajímavý příběh. Když se elektřina stěhuje do domácností, nemění totiž jen způsob osvětlení. Učí člověka novému každodennímu rituálu. Ještě před nástupem elektřiny lidé rozsvěcují plynové lampy otáčením malého kohoutku. Když […]
Věda a technika
Proč se nám chce spát po vydatném obědě? Za ospalostí není jen plný žaludek
Zná to téměř každý. Dojíme poslední sousto, opřeme se o židli a najednou máme pocit, že bychom nejraději zavřeli oči a na chvíli zmizeli ze světa. Odpolední ospalost přitom není pouhým důsledkem přejedení. Svou roli hrají biologické hodiny, hormony, složení jídla i signály, které si mezi sebou posílají střeva a mozek. Proč nás po obědě […]
Věda a technika
Pro lásku k moři: Co dalo lidem svobodu pod vodní hladinou?
Ještě v prvních desetiletích 20. století bylo potápění spojeno s těžkou objemnou výstrojí.  Neforemné skafandry s přilbami byly závislé na dodávce vzduchu z hladiny. Pak však přišel zlom, který cestu do světa pod vodní hladinou zpřístupnil i pro laiky. Ba co víc, poskytl jim netušenou svobodu! V době druhé světové války se ve Francii zrodil […]
Věda a technika
Ferrari: červená nádhera
Když se narodí, cesty patří povozům s koňmi. Nikdo nečeká, že by se mělo něco změnit. Pak se tu a tam objeví automobil. Jeden, dva… a vůně motoru je omámí. Najednou chtějí také v ruce držet volant, závodit, osedlat si tu neskutečnou sílu. Ti nejšikovnější se navždy zapíší do dějin. Rachot motorů na závodním okruhu je ohlušující. […]
věda a technika
Proč máme husí kůži při hudbě, filmu nebo silném příběhu? Může za to evoluce
Orchestr spustí závěrečnou melodii, hrdina se po letech setká s rodinou a vám naskočí husí kůže. Přitom v místnosti není zima, nikdo vás nepronásleduje a na zádech vám nesedí ani imaginární pavouk. Tělo přesto reaguje, jako by se dělo něco mimořádného. Za tímto zvláštním zážitkem stojí evoluční dědictví, nervový systém i mozek, který dokáže proměnit […]
Kreveta, která rozsvítí oceán. Když úder klepeta rozpálí vodu téměř jako povrch Slunce
Pod hladinou se odehrává fyzikální divadlo, za které by se nemusel stydět ani sci-fi film. Někteří drobní korýši dokážou při prudkém úderu vytvořit bublinu, která při svém zhroucení vydá záblesk světla a na okamžik dosáhne extrémních teplot. Žádná kouzla ani podmořské žárovky. Jen voda, rychlost a fyzika, která se utrhla ze řetězu. Korýš, který připomíná […]
Proč nás uklidňuje zvuk deště, praskajícího ohně nebo šumění moře? Mozek to miluje
Kapky bubnují na parapet, v krbu tiše praská dřevo a mořské vlny se pravidelně přelévají přes pláž. Najednou jako by se zpomalil svět. Myšlenky ztrácejí naléhavost a napětí pomalu povoluje. Proč právě tyto zvuky působí na tolik lidí jako přírodní uklidňující prostředek? Odpověď hledá neurověda v tom, jak mozek vyhodnocuje zvuk, předvídá nebezpečí a reaguje […]
Saturn by mohl plavat ve vaně. Jen by se nevešel ani do pořádného bazénu
Představte si, že napustíte vanu, přinesete si hračky a místo gumové kachničky do vody posadíte celou planetu. Saturn by se podle fyzikálních zákonů mohl udržet na hladině! Má to ovšem jeden drobný háček. Největší problém by nebylo sehnat špunt do odpadu, ale najít dostatečně velkou vanu. Saturn patří mezi největší planety Sluneční soustavy, přesto má […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
historyplus.cz
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
„Prvotřídní kvalita, dovoz z Itálie,“ přesvědčuje kupec s látkami bohatou pražskou měšťanku. Žena pečlivě osahává štůček mušelínu. „Vezmu si pět loket,“ prohlásí. Kupec rychle naměří požadovanou délku. Pořádný kus mu přitom zůstane za prsty…   „Na šaty ho bude málo, milostpaní. Stačí jenom na sukni,“ zhodnotí švadlena množství růžového mušelínu. „Ošidili vás, podívejte.“ Vezme do ruky dřevěnou
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
enigmaplus.cz
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
V oblasti Paola na předměstí hlavního města La Valetta na Maltě se v roce 1902 dostala skupina dělníků do problémů. S několika se při rozbíjení skal propadla zem. „Dostaňte nás odsud, něco tady je,“ z
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
epochanacestach.cz
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
Návštěvou jednoho města si snadno zajistíme program třeba na celý víkend. Boskovice totiž nabízejí hned dvě významné architektonické památky, vzdálené od sebe jen půl kilometru. A tak se vydejme za hradem i za zámkem do krásné jihomoravské krajiny. Trhová osada Boskovice na okraji Drahanské vrchoviny vznikla někdy ve13. století, a už v roce 1313 kronikáři zaznamenali
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
epochalnisvet.cz
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
Nad vodou se převalují chuchvalce mlhy, ze kterých se náhle vynoří siluety několika člunů. Mají velmi podivnou posádku. Dobře živení, po zuby ozbrojení muži v černých uniformách a na straně druhé: zubožená těla oblečená v chatrných vězeňských hadrech. Co tato přízračná scéna znamená?   Je jaro roku 1945, druhá světová válka se chýlí ke konci. Jezero Stolpsee
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz