I karbontiden var det mye mer oksygen i atmosfæren, og derfor kunne insekter bli enorme.(Illustrasjonsfoto: Tin Tran / Shutterstock / NTB)
Hvorfor var noen dyr større og andre mindre før?
SPØR EN FORSKER: Øyenstikkere på størrelse med måker fløy rundt for 300 millioner år siden. Professor svarer på hvorfor de ikke er like store i dag.
JohanGudmandsenJOURNALIST, VIDENSKAB.DK
Publisert
For millioner av år siden streifet kjemper rundt på jorden.
Dinosaurer som kunne bli 60 meter lange og veie 120 tonn.
Enda tidligere, for 300 millioner år siden, kunne man møte på tusenbein større enn et menneske, meterlange skorpioner og øyenstikkere med et vingespenn på 70 centimeter.
Det største dyret som noen gang har eksistert, lever i dag og er selvfølgelig blåhvalen.
Men mange andre dyr – og spesielt dyr på land – ser ut til å ha skrumpet. En videnskab.dk-leser lurer på hvorfor.
«Hvorfor var dyr noen større før?», skriver Jóannes i en e-post. «Men hvorfor har for eksempel øyenstikkere blitt mindre?», legger han til.
Godt spørsmål. Vi sender det videre til Tobias Wang, professor i zoofysiologi ved Aarhus Universitet.
Faktisk er det to helt ulike forklaringer, en for dinosaurene og en for insekter og andre leddyr, forklarer professoren.
Det korte svaret er enkelt, selv om kanskje litt skuffende: Vi vet ikke hvorfor dyr ikke er så store som dinosaurene lenger.
Det er i hvert fall ikke noen endelig forklaring, forteller Tobias Wang.
– Det er noen forskere som har foreslått at dinosaurene hadde en mer effektiv fordøyelse. Men det er bare en hypotese, og det er ikke noe evidens for det, forteller professoren.
– En annen teori er at plantene vokste raskere, slik at det var mer mat for dinosaurene, fortsetter han.
Dyr blir større gjennom evolusjon
En del av forklaringen kan være knyttet til en tommelfingerregel innen evolusjon, kjent som Copes regel. Den sier at dyr blir større etter hvert som tiden går, forteller professoren.
Regelen er oppkalt etter den amerikanske paleontologen Edward Drinker Cope, og er basert på at det som regel er en fordel å være stor: Man er vanskeligere å angripe, man har en fordel mot konkurrenter, og man kan oppbevare mer næring til perioder med lite mat.
Større individer har bedre mulighet for å formere seg og dermed vokser arter seg større etter hvert.
Visse dinosaurarter kunne altså, over mange millioner år, vokse seg større og større. Helt til meteoren traff jorden for 65 millioner år siden, og pattedyrene tok over.
Annonse
– Man kunne forestille seg at hvis ikke mennesket hadde drept mange av de store dyrene, ville pattedyrene kanskje ha fortsatt å bli større, forteller Wang.
Oksygen bestemmer insekters størrelse
Og så til insektene og de andre leddyrene.
Her er svaret klarere. Men litt komplisert.
– Insekters størrelse er selvfølgelig også bestemt av evolusjon og den tidligere omtalte Copes regel, forteller Tobias Wang.
– Men det er et tak som bestemmer hvor store insekter kan bli. Og det taket er avhengig av hvor mye oksygen det er i atmosfæren, utdyper han.
Mengden oksygen i atmosfæren er viktig for insekter fordi de ikke har lunger.
Derimot har de små hull langs kroppen der oksygen kan strømme inn gjennom luftrør.
Mens lunger trekker inn oksygen ved å utvide seg, bruker insekter diffusjon. Det er litt mer komplisert, men det viktigste for forklaringen er følgende:
Den avstanden oksygen kan reise gjennom luftrørene, er avhengig av konsentrasjonen i luften. Hvis andelen oksygen i atmosfæren fordobles, sier teorien at luftrørene kan være dobbelt så lange.
– Jo mer oksygen, jo større kan insektene bli, sier Wang.
Insekter var størst for 300 millioner år siden, da det var mye mer oksygen i atmosfæren enn i dag.
Annonse
Den gangen hadde generasjoner av trær i millioner av år sugd til seg karbondioksid, men plante- og dyrelivet hadde fortsatt ikke utviklet seg til å bryte ned trærne og slippe løs karbondioksidet igjen. Karbontiden har fått navnet sitt fordi trærne ble til kull.
Dermed skjøt andelen av oksygen i atmosfæren opp til opp mot 35 prosent. Til sammenligning består atmosfæren vår i dag av 21 prosent oksygen.