Als die Dinosaurier fielen, entstanden neue Riesen. Von den afrikanischen Savannen bis zum australischen Outback eroberten gigantische Säugetiere, die über ihre modernen Nachkommen hinausragen würden, schnell fast alle Kontinente. Aber im Ozean haben sich die Wale auf dem Weg zur Massivität Zeit gelassen - und diese langsame Expansion könnte erklären, warum sie heute noch die größten Kreaturen sind.
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Zu diesem Ergebnis kommt eine neue Studie des Smithsonianers Nicholas Pyenson und des Geerat Vermeij von der University of California, die am 5. Juli in der Zeitschrift Biology Letters veröffentlicht wurde. In der Zeitung berichten Pyenson und Vermeij über den Aufstieg der Ozeanriesen in den letzten 34 Millionen Jahren und beleuchten die deutlich unterschiedlichen Entwicklungspfade, die sie im Vergleich zu ihren irdischen Gegenstücken eingeschlagen haben.
"Es ist so ein naheliegendes Thema: Wann sind Riesenwale auf die Bildfläche gekommen?", Sagt Richard Norris, ein Paläobiologe an der Scripps Institution of Oceanography, der nicht an der Forschung beteiligt war. „Zum größten Teil ist nicht viel darüber geschrieben worden.“ Vielleicht war es einfach zu offensichtlich: Es ist leicht anzunehmen, dass Wale schon immer groß waren, während Wale in der Vergangenheit viel kleiner waren als die Wesen, die wir heute kennen.
Das größte Tier, das je gelebt hat, ist mit einer Spannweite von bis zu 100 Fuß und einem Gewicht von bis zu 200 Tonnen eines, mit dem die meisten Menschen vertraut sind: der beeindruckende Blauwal. Der Rest der Unterordnung von Bartenwalen (oder Mystikern) ist auch nicht allzu schäbig und rühmt sich einiger der größten Tiere auf unserem Planeten. Aber Bartenwale wurden erst vor ungefähr 5, 3 Millionen Jahren beim Übergang des Miozäns in das Pliozän so groß, so die Studie. Inzwischen hat das größte Landsäugetier aller Zeiten - ein Verwandter des Nashorns Paraceratherium - vor 30 Millionen Jahren seine gigantische Größe erreicht.
"Es ist etwas Komisches mit Walen los, das sie daran hindert, auf sehr große Körpergrößen zuzugreifen, bis es im Grunde ein geologisches Gestern ist", sagt Pyenson, Paläontologe und Kurator fossiler Meeressäuger im Smithsonian National Museum of Natural History.
Die Inspiration für das Eintauchen in den Aufstieg der Meeresriesen kam aus einer vergleichsweise kleinen Quelle. Im Jahr 2012 zeigte Vermeij von der University of California, Davis, dass uralte Weichtiere im Laufe der geologischen Zeit im Allgemeinen eine stetige Zunahme der Körpergröße erfahren hatten. Vermeijs Entdeckung führte zu einer gelegentlichen Diskussion mit Pyenson (Vermeij war Mitglied des Dissertationsausschusses von Pyenson und die beiden hatten Kontakt gehalten) darüber, ob ähnliche Trends innerhalb anderer Meeresgruppen aufgetreten sein könnten, was zu einer Teamarbeit führte, um die Entwicklung der Körpergröße im Meer zu untersuchen Säugetiere.
Ein Arbeiter installiert 1978 den riesigen Blauwalschädel "Big Blue" von der Decke des Smithsonian National Museum of Natural History. (Smithsonian Archives) Pyenson durchsuchte die Säugetiersammlung im Museum und in den externen Lagern, in denen das Museum seine größeren Walfossilien aufbewahrt, um das größte von allen zu finden. Aber er wusste, dass eine einfache Literaturrecherche, die in vielen Zeitungen übliche Datenbeschaffungstechnik, nicht ausreichen würde, um das größte der großen Säugetiere zu finden. Also fand er jedes physische Exemplar und maß die Säugetierschädel (ein Ersatz für die Körpergröße des Tieres) mit einem Messschieber.
Die meisten Forscher sind sich einig, dass die Nahrungsquelle ein Schlüsselfaktor für das Wachstum eines Verbrauchers ist. Doch die Giganten des Ozeans sind keine Top-Raubtiere. Sie ernähren sich vielmehr von enormen Mengen kleiner Tiere wie Krill - und die Menge des verfügbaren Krills hängt von der Produktivität des Ozeans ab. Wale haben bereits im Oligozän, also vor 33, 9 bis 23 Millionen Jahren, sehr effiziente Techniken für die Fütterung von Filtern angewendet.
"Das sagt mir etwas", sagt Jeremy Goldbogen, ein Walökologe an der Stanford University, der nicht an der Forschung beteiligt war. „In letzter Zeit ist im Ozean etwas passiert, das ihnen vielleicht mehr Nahrung oder verschiedene Arten von Nahrungsmitteln verschafft hat. Der nächste Schritt wird sein, herauszufinden, wo Pyenson diese Spitze in Gigantismus zeigt, um zu sehen, was los ist. “
Pyenson und Vermeij gehen davon aus, dass der Gigantismus der Meere zu Beginn des Pleistozäns vor etwa 2, 5 Millionen Jahren wegen eines besonders produktiven Ozeans auf eine Überholspur geraten ist. Riesige Eisplatten zermahlen die Erde zu nährstoffreichen Stücken, die ihren Weg ins Meer fanden und möglicherweise dazu beitragen, dass Wale an Masse zunehmen. Die Untersuchungen von Norris zur ozeanischen Produktivität deuten jedoch darauf hin, dass die Ozeane relativ produktiv sind, noch bevor Riesenwale aufgetaucht sind. Warum haben sie sich so spät angesammelt?
Vielleicht, sagt Norris, war es nicht nur die Gesamtproduktivität der Ozeane, sondern die Verteilung dieser Produktivität. Wenn die Nahrungsquellen weit voneinander entfernt wären, würde es helfen, riesig zu sein: Eine große Körpergröße hilft Ihnen nicht nur dabei, Wasser effektiver durchzudrücken, sondern erhöht auch die Nahrungsspeicherung für Energie. "Es fällt mir auf, dass Sie als wirklich großer Wal groß sind, weil Sie eine lange Strecke zwischen Nahrungsquellen zurücklegen müssen", sagt er. "Vielleicht ist dieser modernere, produktivere Ozean auch ein lückenhafterer Ozean."
Das Studium der Rolle von Meeresriesen erfüllt mehr als eine kindliche Neugierde, warum Dinge groß werden. Aus ökosystemweiter Sicht sind große Dinge wichtig: Trotz ihres relativ geringen Vorkommens haben große Tiere wie Wale, Elefanten, Löwen und Haie einen unverhältnismäßigen Einfluss auf ihre Umwelt. (Elefanten düngen zum Beispiel wichtige Bäume und verteilen ihre Samen einfach durch Kacken.)
Wenn sich das Klima ändert, können große Meeressäugetiere nachteilig beeinflusst werden, indem sie gezwungen werden, sich auf andere Nahrungsgründe zu begeben oder sie sogar zum Aussterben zu bringen. Ohne diese Säulen werden Ökosysteme gefährlich aus dem Gleichgewicht gebracht. „Wir bemühen uns immer noch zu verstehen, was dies historisch bedeutet, und gehen in die Zukunft“, sagt Pyenson. "Die Geschichte der großen Dinge in verschiedenen Klimazonen zu studieren - das wird wirklich wichtig sein."
(Anmerkung der Redaktion: Danielle Hall ist Autorin am Ocean Portal, einem Teil des Smithsonian National Museum of Natural History.)
