Насколько крупным может быть наземное животное?

Самый серьезный враг Кинг-Конга это не люди, а законы физики.

Представьте себе, что вы отправляетесь на вертолете на неизведанный остров, чтобы тут же оказаться в западне у гигантского обезьяноподобного существа высотой более ста футов и весом 158 тонн. С неистовой силой ваш противник запускает стволом дерева прямо в вертолет, а потом принимается крушить и топтать все на своем пути, с диким ревом продираясь через ваших друзей — и так на протяжении следующих двух часов. Именно так выглядит сюжет фильма «Конг: Остров черепа», новый взгляд на медиафраншизу 80-летней давности, основанную на пресловутом Кинг-Конге. Оговоримся: «Остров Черепа» отнюдь не претендует на научную точность. Но мы не удержались от вопроса: могло ли вообще обитать на нашей планете существо, по размерам сравнимое с этим ходячим небоскребом? Хватило бы у него силы сминать вертолеты в собственных лапах или он бы попросту рухнул, не выдержав тяжести собственного тела? Для начала поясним: возможность того, что где-то на Земле живет никому не ведомый Кинг Конг или какая-то другая гигантская обезьяна, исключена. «Кинг-Конг, каким он изображен в фильме, по всей вероятности, не является физически жизнеспособным организмом», — говорит Джонатан Пейн (Jonathan Payne), палеобиолог из Стэнфордского университета, проведший обширное исследование того, как размер тела эволюционировал в ходе исторического развития жизни на Земле. Главные причины: гравитация и биомеханика. Если взять любое животное и увеличить его в размерах, по законам математики, его массу следует возводить в куб. Однако при том же соотношении увеличения размера ширина его тела, а следовательно кости и мышцы, вырастут только в квадрате, говорит Пейн. «По мере того, как вы становитесь крупнее, вам нужно отдавать все большую массу тела костям, чтобы создавать себе опору», — говорит он.

Вот почему мы не наблюдаем в природе более крупных представителей таких существ, как, например, паук-долгоножка — тех самых паукообразных не более дюйма величиной, которые иногда появляются у нас в ванной. «Их ноги подкосились бы под тяжестью тела», — говорит Пейн. (Мурашки по коже). В силу этих законов, взять типичную 350-килограммовую западную гориллу и просто увеличить ее в 20 раз было бы физически невозможно; скелет и мышцы получившегося существа не смогут выдержать его массы. Более крупные животные нуждаются в более массивных и толстых конечностях, которые давали бы им опору, говорит палеоэколог Университета Нью-Мексико Фелиса Смит (Felisa Smith), вот почему на нашей планете едва ли обитали существа, вес которых превышал бы сто тонн. «Несчастный Кинг-Конг был не в состоянии даже перевернуться с боку на бок, — говорит Смит, — не говоря уже о том, чтобы нападать на людей и вертолеты». Поэтому неудивительно, что крупнейшие наземные животные на планете — слоны — сегодня намного меньше Кинг-Конга. Так, африканские слоны могут достигать около 13 футов в высоту и весить до 7,5 тонны. Однако в прошлом животный мир мог похвастаться более внушительными по размеру разновидностями: динозавры, подобные титанозавру, весили почти 80 тонн, что в десять раз больше веса сегодняшних африканских слонов, но до вымышленного Кинг-Конга им все равно было далеко. Причина заключается в том, что динозавры были рептилиями, а сегодня мы живем в эпоху господства млекопитающих. Для поддержания более высокой температуры тела теплокровные млекопитающие тратят на метаболизм примерно в десять раз больше энергии, чем хладнокровные рептилии. Это энергия, которую млекопитающие не могут направить на увеличение размеров своего тела. Поэтому, говорит Смит, логично, что самые крупные из известных нам млекопитающих примерно в десять раз меньше наиболее крупных обнаруженных человеком рептилий. А как насчет синего кита, который считается самым большим животным, когда-либо существовавшим на Земле, весом более 200 тонн? В воде действуют иные законы. Подъемная сила воды помогает поддерживать тела морских существ, снимая часть напряжения с их мышц и скелетов. По словам Смит, теоретически синие киты могут быть еще больше, чем они есть сейчас, но, как считают биологи, главным ограничением выступает относительно короткий для столь крупных животных период созревания плода — всего 11 месяцев. (Точно так же можно предположить, что на планете с меньшей, чем на Земле, гравитацией, например на Марсе, земные существа, менее обремененные своим весом, способны будут достигать больших размеров). Между тем есть еще один ключевой сдерживающий фактор: пища. 158-тонной обезьяне для поддержания жизнедеятельности необходимо большое количество корма, а на острове Череп едва ли найдется столько еды, если, конечно, там не будут регулярно падать вертолеты, полные аппетитных людей. По словам Смит, обычно потребность добывать больше пищи означает доступ к пропорционально большей территории. В поисках криля голубые киты плавают в радиусе тысяч миль, а африканские слоны могут преодолевать расстояния, достигающие 80 миль в день, чтобы достать себе растительного корма. Крупные животные, обитающие на островах, как правило становятся меньше по размеру, чтобы компенсировать ограниченное число потенциальных источников пищи, говорит Пейн. Пример — вымершие виды карликовых слонов, некогда обитавших на островах в Средиземном море. Так что Кинг-Конг скорее должен походить на карликовую гориллу, а не на гиганта. Какие эволюционные факторы обеспечивают преимущества для более крупных животных, учитывая все очевидные недостатки? «Для увеличения габаритов должно иметься некоторое селективное преимущество», — говорит Смит. Например: не быть съеденным. Поскольку мелкие животные являются для хищников более легкой добычей, в ходе естественного отбора вид может становиться крупнее, чтобы лучше защитить себя. Тем не менее здесь речь может идти о своего рода компромиссе, поскольку крупные животные склонны двигаться намного медленнее, чем более мелкие. Быть намного крупнее других означает способность получить гораздо больше пищи, говорит Пейн. Классическим примером является жираф, которому внушительный рост позволяет доставать до растений, не доступных другим животным. Аналогичным образом синие киты с помощью китового уса могут фильтровать большое количество воды, что позволяет им захватывать в день до восьми тысяч фунтов планктона, где каждый рачок может быть размером с палец. Взглянем правде в глаза: с научной точки зрения, Кинг-Конг может быть таким же полетом фантазии, как сам Голливуд. Но Пейн не желает полностью исключать возможность того, что когда-то на Земле действительно существовали столь крупные формы жизни. «В этих случаях я вообще не люблю говорить „никогда", — признается он. — Всякий раз, когда вы думаете, что жизнь на что-то не способна, она часто находит способы это сделать… Жизнь не перестает нас удивлять».