Dieren zijn in de loop van de tijd kleiner geworden: een nieuwe studie legt uit waarom

Janine image
door Janine

03 Februari 2024

Dieren zijn in de loop van de tijd kleiner geworden: een nieuwe studie legt uit waarom

In het verre verleden waren de dieren die onze planeet bevolkten veel groter dan die van vandaag. Waarom? Een nieuwe studie benadrukt een nieuwe verklaring met betrekking tot de evolutie.

De regel van Cope over de evolutie van dieren

De regel van Cope over de evolutie van dieren

Tracy O/Wikimedia commons - CC BY-SA 2.0

Veel van de dieren die al miljoenen jaren zijn uitgestorven en die in de oudheid de aarde bevolkten, hadden werkelijk indrukwekkende afmetingen: denk maar aan de dinosauriërs en mammoeten, die ieder mens in moeilijkheden zouden hebben gebracht. Maar welk zoogdier of welk reptiel kan vandaag de dag op dezelfde majestueusiteit bogen? De meeste moderne soorten zijn aanzienlijk kleiner dan hun voorouders die honderd miljoen jaar geleden leefden: maar zou het, als we nadenken over de principes van de evolutie, niet andersom moeten zijn? Als grootte een indicator is van kracht, waarom zijn dieren tegenwoordig dan kleiner dan gisteren?

In de 19e eeuw realiseerde de paleontoloog Edward Cope zich dat de eerste verwanten van paarden oorspronkelijk qua grootte vergelijkbaar waren met honden, maar hun omvang nam geleidelijk toe. Later ontwikkelde het de regel van Cope, volgens welke verschillende diersoorten tijdens de evolutie de neiging hebben grotere afmetingen te ontwikkelen.

Een nieuwe studie heeft echter de tegenovergestelde kwestie benadrukt, namelijk dat verschillende dieren in de loop van de tijd kleiner zijn geworden, en suggereert dat er hoofdzakelijk twee redenen achter dit fenomeen schuilen: zowel het gevaar van uitsterven als de strijd om voedsel.

Debat over de regel van Cope, nieuwe studie legt uit waarom sommige dieren kleiner zijn geworden

Debat over de regel van Cope, nieuwe studie legt uit waarom sommige dieren kleiner zijn geworden

Pexels

De paarden in Alaska zijn tussen 24.000 en 14.500 jaar geleden met ongeveer 12 procent kleiner geworden. Sommige hagedissen en Halsbergers (schildpadden) behoren ook tot de soorten die tijdens de evolutie zijn gekrompen. Het nieuwe onderzoek werd geleid door dr. Shovonlal Roy, ecosysteem modelleur aan de Universiteit van Reading, Verenigd Koninkrijk, en benadrukt waarom sommige dieren in de loop van duizenden en miljoenen jaren steeds kleiner zijn geworden, zoals blijkt uit de fossiele overblijfselen die in de loop van de tijd zijn ontdekt. De studie maakte gebruik van computermodellen om het evolutionaire proces te simuleren.

“De regel van Cope gaat ervan uit dat de evolutie geleidelijk de lichaamsgrootte over de verschillende geslachten heen vergroot. In de afgelopen decennia hebben twee stromingen het debat over de toepasbaarheid van de theorie aangewakkerd door empirisch bewijsmateriaal te rapporteren, respectievelijk voor en tegen de regel van Cope”, lezen we in het onderzoek. “De ogenschijnlijke tegenstrijdigheden die aldus zijn gedocumenteerd benadrukken de noodzaak van een mondiale synthese, gebaseerd op een proces waardoor beide standpunten in dit debat kunnen worden begrepen en met elkaar kunnen worden verzoend. Hier rapporteren we drie karakteristieke macro-evolutionaire modellen, waarvan er slechts twee in overeenstemming zijn met de regel van Cope."

De resultaten toonden in de eerste plaats aan dat het kan worden toegepast wanneer interacties tussen soorten "uitsluitend afhankelijk zijn van verschillen in lichaamsgrootte en het risico op uitsterven van geslachten laag is."

Dit is de reden waarom sommige dieren door de evolutie kleiner zijn geworden

Dit is de reden waarom sommige dieren door de evolutie kleiner zijn geworden

Pexels

De tweede observatie betreft het feit dat in contexten met een groter risico op uitsterven, "de terugkerende evolutionaire eliminatie van de belangrijkste roofdieren een cyclische evolutie naar grotere lichaamsgroottes teweegbrengt, volgens de regel van Cope." Maar wanneer de interacties tussen soorten niet alleen op basis van hun grootte maar ook op basis van hun respectievelijke ecologische niches tot stand komen, “kan de regel van Cope worden omgekeerd, wat leidt tot een cyclische evolutie naar kleinere lichaamsgroottes. Deze steeds terugkerende omgekeerde regel van Cope wordt gekenmerkt door een zeer dynamische gemeenschapsevolutie, waarbij de diversificatie van soorten met grote lichaamsgroottes en het uitsterven van soorten met kleine lichaamsgroottes betrokken zijn. Voor zover wij weten, vormen deze bevindingen de eerste theoretische basis om het tegenstrijdige empirische bewijsmateriaal over de evolutie van de lichaamsgrootte met elkaar te verzoenen."

Het onderzoek laat in wezen zien dat de omvang van dieren op de lange termijn kan toenemen of afnemen, afhankelijk van de habitat waarin ze zijn geëvolueerd, "net zoals we ons proberen aan te passen aan warme of koude klimaten, afhankelijk van waar we wonen", legt Roy uit. “Op plaatsen en tijden waar er veel concurrentie is tussen verschillende soorten om voedsel en onderdak, nemen de dierengroottes vaak af naarmate soorten zich uitbreiden en zich aanpassen aan de verdeling van hulpbronnen en concurrenten.” Omgekeerd neigt de grootte van de soort in omgevingen waar er minder concurrentie is toe te nemen, hoewel een kleine groep indrukwekkende dieren kwetsbaarder is en een groter risico op uitsterven loopt. “Veranderingen in ecologische factoren helpen verklaren waarom fossiele gegevens zulke verwarrende mixen van patronen van de evolutie van grootte laat zien, waarbij sommige geslachten in de loop van de tijd kleiner worden en andere groeien.”

Een nogal overtuigend theoretisch voorstel dat deze twee zeer tegengestelde evolutionaire tendenzen verklaart. Wat denk jij ervan?