Knøttehest ble klimatilpasset

De eldste kjente hestene i Nord-Amerika veide ikke mer enn drøye fem kilo. Så begynte de å krympe.

Publisert
Urhesten Sifrhippus sandrae (til høyre) snuser på en moderne hest, i en kunstners framstilling. Sifrhippus var på størrelse med en liten huskatt ved begynnelsen av tidsepoken eocen. (Foto: (Illustrasjon: Danielle Byerley, Florida Museum of Natural History))
Urhesten Sifrhippus sandrae (til høyre) snuser på en moderne hest, i en kunstners framstilling. Sifrhippus var på størrelse med en liten huskatt ved begynnelsen av tidsepoken eocen. (Foto: (Illustrasjon: Danielle Byerley, Florida Museum of Natural History))

Tenk deg en westernfilm med en gjeng lovløse i galopp over prærien. Ser du næmere etter viser det seg at hestene er overraskende små – faktisk bare drøye fem kilo tunge.

Nei, glem det. Amerikas første hester hadde ikke noe i denne filmen å gjøre.

Sifrhippus var nemlig ikke mer enn 5,4 kilo tung fullt utvokst. Den dukket opp for 56 millioner år siden, midt mellom de geologiske tidsperiodene paleocen og eocen.

Global hetetokt

De kom akkurat i tide til å oppleve en av de mest dramatiske hetetoktene i det globale klimaet som dyrelivet på Jorda har vært utsatt for.

I løpet av fenomenet kjent som Paleocene-Eocene Thermal Maximum (PETM) steg temperaturen med ti til tjue grader.

Det er mye i klimasammenheng.

PETM varte i 175 000 år.

Biologer har lenge observert at dyr har en tendens til å bli mindre i størrelse i varme strøk, og spørsmålet er om dette også gjelder når klimaet blir varmere.

Krympet i varmen

Forsker Jonathan Bloch ved University of Florida sammenligner overkjeven fra en av de eldste kjente hesteartene med kjeven fra en nålevende hest. Bloch er en av forskerne bak den nye studien som viser at klima påvirket størrelsen på Sifrhippus. (Foto: Kristen Grace, Florida Museum of Natural History)
Forsker Jonathan Bloch ved University of Florida sammenligner overkjeven fra en av de eldste kjente hesteartene med kjeven fra en nålevende hest. Bloch er en av forskerne bak den nye studien som viser at klima påvirket størrelsen på Sifrhippus. (Foto: Kristen Grace, Florida Museum of Natural History)

Nå mener en gruppe forskere fra USA at det er nettopp dette som skjedde med Sifrhippus under varmebølgen. Resultatene er presentert i tidsskriftet Science.

Forskerne har funnet fossiler av knøttehesten som kan dateres til ulike stadier av PETM og mener å vise at den ble mindre og mindre jo varmere det ble.

Dataene sier at Sifrhippus krympet i 130 000 år.

Til slutt var den ikke større enn en huskatt, med en beregnet vekt på under fire kilo. Deretter ble det kaldere, og hesten begynte å vokse igjen. 45 000 år seinere var den større enn utgangspunktet.

Fanget i tennene

Temperaturutviklingen er målt gjennom oksygenisotoper i de fossile hestetennene. Oksygenisotoper er ulike varianter av oksygenatomet og forekomst av ulike isotoper kan brukes som indikator på klimaet.

Det antas at temperatur og størrelse på dyr er knyttet sammen blant annet fordi kroppstørrelse henger sammen med temperaturregulering.

Forskerne mener at endringene som spores i Sifrhippus må være genetiske og knyttet til seleksjon. En alternativ forklaring kunne vært at de har funnet spor av dyras evne til å tilpasse seg et nytt klima uten genetiske endringer – det som kalles fenotypisk plastisitet.

- Endringene i størrelse som er dokumentert her var imidlertid opprettholdt over tusener av generasjoner, noe som med stor tydelighet tilsier at naturlig seleksjon var årsaken, skriver forskerne.

Vandret inn

Kjært barn har mange navn. Knøttehesten Sifrhippus er også kjent som Hyracotherium.

Ifølge artikkelen i Science tror man at den dukket opp i Nord-Amerika nettopp på grunn av klimaendringene, ved at den vandret inn til kontinentet over landpassasjer som ble åpnet av et varmere klima.

Fossilene som ligger til grunn for studien er funnet i et område kjent som Bighorn Basin i delstaten Wyoming i USA. Størrelsen på dyra er beregnet ut fra funn av kjever og tenner.

Forskerne har undersøkt andre mulige faktorer bak reduksjonen i størrelse, som at det ble et tørrere klima med mindre mat, men mener at dette ikke kan forklare fenomenet.

Krymper vi også?

Noen mener at også dyrelivet på Jorda i dag står i fare for å krympe dersom den globale oppvarmingen varer ved.

Professor Philip D. Gingerich ved University of Michigan var en av forskerne som sammen med norske Jørn Hurum publiserte funnet av primaten Ida. Gingerich har tidligere forsket på redusert kroppsstørrelse hos forhistoriske dyr i forhold til klimaendringer.

Kanskje vil menneskene krympe om vi får nok tid på oss og de globale utslippene fortsetter?

- Jeg vitser om dette hele tida – vi kommer til å bli gående rundt én meter høye dersom vi fortsetter slik vi stevner, sier Gingerich i en pressemelding fra University of Florida.

En av forskerne bak artikkelen i Science, Ross Secord ved University of Nebraska, sier i en annen pressemelding at ornitologer har observert det som kan være en begynnende reduksjon i størrelsen på fugler.

Forskjellen på knøttehestens verden for 56 millioner år siden og vår er at endringene nå er forutsagt å gå langt raskere.

I denne videoen forteller forskerne om funnene sine:

(Video: Science)

Referanse:
Ross Secord, Jonathan I. Bloch, Stephen G. B. Chester, Doug M. Boyer, Aaron R. Wood, Scott L. Wing, Mary J. Kraus, Francesca A. McInerney og John Krigbaum: “Evolution of the Earliest Horses Driven by Climate Change in the Paleocene-Eocene Thermal Maximum,” Science 24. februar 2012.