Вчені з'ясували, що U-подібна крива залежності розміру тіла від типу харчування у наземних ссавців зберігалася протягом останніх 66 мільйонів років і, ймовірно, з'явилася ще за часів динозаврів. Дослідники також встановили, що цей патерн характерний і для інших хребетних. Через діяльність людини U-подібна залежність може зникнути, що призведе до серйозних екологічних наслідків. Стаття опублікована в журналі.
Серед сучасних наземних ссавців найбільші види відносяться до рослинноїдних і м'ясоїдних, в той час як безхребетноядні (в тому числі комоїдні) і всеїдні зазвичай невеликі. Великий розмір рослинноїдних пояснюється тим, що вони часто харчуються кормом з низькою поживною цінністю, тому потребують великої кількості їжі і, відповідно, великої території. Крім того, для перетравлення низькоякісного корму необхідний великий кишечник. М'ясоїдні, в свою чергу, досягають великих розмірів, щоб долати великий видобуток - і долати великі відстані в її пошуках.
Розміри, чисельність, характер розподілу та енергетична цінність наземних безхребетних не дозволяють ссавцям, які ними харчуються, підтримувати велику масу тіла. Це ж відноситься і до всеїдних, які хоч і можуть харчуватися як тваринами, так і рослинами, через прискорений метаболізм зазвичай все ж зосереджуються на поживному кормі невеликого розміру (наприклад, на насінні і комах). Крім того, на відміну від рослинноїдних, їх травна система не пристосована до обробки великої кількості рослинної їжі.
Якщо розташувати ссавців уздовж шкали, на одному кінці якої буде рослинна, а на іншому - тваринна їжа, то вийде U-подібна крива залежності розміру тіла від типу харчування. Досі не було ясно, коли саме з'явилася ця залежність у ссавців і чи характерна вона для інших хребетних. З'ясувати це вирішили дослідники з Австралії, Великобританії, Ізраїлю, Канади та США на чолі з Робом Куком (Rob Cooke) з Центру екології та гідрології Великобританії і Вільямом Герті (William Gearty) з Університету Небраски в Лінкольні.
Для цього вчені проаналізували дані по сучасним ссавцям (5033 види), птахам (8991 вид), рептиліям (7356 видів) і рибам (2795 видів). Виявилося, що подібна залежність зустрічається у всіх цих групах, не рахуючи морських ссавців і морських птахів. Автори пояснюють це особливостями терморегуляції, а також тим, що планктоноядні організми більші від наземних безхребетних через велику кількість планктону і щільність води.
Дослідники також проаналізували дані з 5427 видів вимерлих наземних ссавців, починаючи з крейдяного періоду, і виявили, що U-подібна залежність зберігалася протягом усього кайнозою і, судячи з усього, з'явилася ще за часів динозаврів - можливо, вже в ранньому крейді (145-100,5 мільйона років тому). Тільки в олігоцені (33,9-23,03 мільйона років тому) рослинноїдні в середньому трохи поступалися всеїдним, що може бути пов'язано з похолоданням клімату.
Крім того, вчені вирішили з'ясувати географічне поширення цієї залежності у наземних ссавців. Виявилося, що вона зустрічається в переважній більшості біомів. Дослідники дійшли висновку, що U-подібна залежність має фундаментальне значення.
Вчені встановили, що протягом плейстоцену і голоцену, з появою перших людей, середні розміри рослинноїдних і всеїдних ссавців зменшилися приблизно в 100 разів, а м'ясоїдних - в 10 разів. Автори прогнозують, що протягом наступних 100-200 років зникнуть багато рослинноїдних ссавців великого і середнього розміру, а слідом за ними і м'ясоїдні. Зникнення U-подібної залежності, яка зберігалася не менше 66 мільйонів років, призведе до серйозних наслідків для екосистем.
Раніше вчені вже пророкували загрозу вимирання великим хребетним. Однак до групи ризику також потрапили і дрібні види, в той час як хребетні середнього розміру знаходяться у відносній безпеці.