Megafauna

Archiu:Elephant near ndutu.jpg

l'elefant africà, l'animal terrestre viu més gran.

En zoologia terrestre, el terme megafauna (del grec antic megues "gran" + el llatí fauna "animal") es referix a animals "jagants", "molt grans" o "grans". El terme està especialment associat en la lliteratura científica actual a la megafauna del Pleistoceno tardà i el Holoceno que ha vingut extinguint-se en un procés conegut com extinció massiva del Cuaternario des de fa 50.000 anys fins a l'actualitat. Inclou aixina als animals grans o jagants que es consideren arquetípicos de l'última edat de gèl com per eixemple els mamuts en l'hemisferi nort i el Frontorini en Amèrica del Sur. El llindar més comunament usat per a incloure un tàxon en el terme megafauna és 44 quilograms o 100 quilograms. Per lo tant açò inclou a moltes espècies que no són popularment considerades com especialment grans, com el cérvol de coa blanca i el cangur roig, i inclús als humàs, encara que també s'utilisa el criteri més restrictiu d'aplicar-ho a aquells animals la massa dels quals excedix una tonellada mètrica (un milló de grams o megagramo).

En la pràctica, un us comú trobat en els escrits acadèmics i de divulgació es referix a animals terrestres majors que un ser humà i que no estan (solament) domesticats. També s'usa per a referir-se als animals salvages de major tamany que existixen, especialment els elefants, les girafas, els hipopótams, els rinoceronts, els alces, els còndorés, etc. La megafauna pot ser subcategorizada per la seua posició trófica en megaherbívoros (per ej. cérvols), megacarnívoros (lleons), i més rarament, megaomnívoros (orsos).

Atres usos comuns recauen en les espècies jagantes aquàtiques, com les ballenas, qualsevol animal terrestre salvage o domesticat com els antílops i els bous, i els dinosauris i atres reptils jagants extints.

El terme s'aplica també a animals (usualment extints) de gran tamany parents de un tipo d'animal més comú o supervivent, per eixemple les parots d'1 metro d'envergadura del periodo Carbonífero.

Estratègia ecològica

Megafauna —en el sentit dels majors aus i mamífers— són animals generalment estrategues de la K, en una prolongada longevitat, una baixa taxa de creiximent poblacional, baixes taxes de mortandad, i pocs o cap depredador capaços de matar a un adult. Estes característiques, encara que no són exclusives de dita megafauna, els fan altament vulnerables a la sobreexplotació humana, lo que es creu que l'hauria pogut dur a fenomens d'extinció massiva en tots els continents a excepció de l'Àfrica subsahariana i Àsia meridional, els únics llocs del planeta que conserven hui en dia una part important de la megafauna terrestre habitual en la major part dels ecosistemes abans de la nostra expansió durant el Pleistoceno.

Evolució del gran tamany corporal

Una observació que s'ha fet sobre l'evolució del tamany corporal gran, diu que les taxes ràpides d'increment que s'observen freqüentment en intervals relativament curts de temps no són sostenibles durant periodos molt més prolongats. En un examen de les masses corporals dels mamífers a través del temps, el màxim increment possible en un interval de temps donat trobat va ser una escala en la llongitut de l'interval elevat a la potència 0,25. Es creu que açò reflectix l'aparició, durant una tendència d'aumentar el tamany màxim del cos, d'una série de restriccions anatòmiques, fisiològiques, ambientals, genètiques i d'un atre tipo que deuen ser superades per les innovacions evolutives ans que posteriors increments de tamany siguen possibles. Una taxa de canvi sorprenentment ràpida es va trobar per a grans disminució en la massa corporal, com la que poden estar associades en el fenomen del nanisme insular. Es va trobar que quan es normalisa la llongitut de la generació, la taxa màxima de grans reduccions de massa corporal és 30 voltes major que la taxa màxima per als grans increments de massa corporal.

En mamífers terrestres

Archiu:Patagotitan vs Mammals Scale Diagram CAPS 26 Steveoc86.svg

Grans mamífers terrestres comparats en un dels majors dinosauris saurópodos, Patagotitan.

Despuix de l'extinció massiva del Cretácico-Terciario que va eliminar als dinosauris fa prop de 66 millons d'anys, els mamífers terrestres varen experimentar un casi exponencial aument del tamany corporal a mida que es diversificaban per a ocupar les casetes ecològiques que varen quedar vacants. Començant des de solament uns quilograms abans de l'extinció, el seu tamany màxim es va incrementar a 50 kg uns pocs millons d'anys despuix, i aplega a 750 kg a finals del Paleoceno. Esta tendència d'aument de la massa corporal sembla estabilisar-se fa prop de 40 millons d'anys (en l'Eoceno tardà), lo que sugerix que havien alcançat restriccions ecològiques o fisiològiques, despuix d'un increment de massa corporal de tres órdens de magnitut. No obstant, si es considera des del punt de vista de la taxa d'aument del tamany de cada generació, es troba que l'aument exponencial va continuar fins a l'aparició de Paraceratherium fa 30 millons d'anys. (Donada les escales de temps de generació de massa corporal ^0,259 , aumentant els temps de generació en l'aument de tamany causen que el registre de la massa en funció del temps forme una curva a la baixa des d'un ajust llineal.)

Els megaherbívoros finalment varen obtindre una massa corporal de més de 10.000 kg. Els majors d'estos, els indricoterios i els proboscídeos eren fermentadores de l'intestí gros, que es creu que tenien una ventaja sobre els fermentadores de l'intestí prim en térmens de ser capaços d'accelerar el trànsit gastrointestinal per a poder acomodar l'ingesta d'enormes cantitats de menjar. Una tendència similar apareix quan es comparen les taxes de màximes masses corporals per generació per a distints clados de mamífers (usant taxes promediadas sobre les escales de temps macroevolutivas). Entre els mamífers terrestres, les taxes més ràpides d'increment apareixen en els perissodàctils, seguits pels rosegadors i proboscídeos, tots els quals són fermentadores de l'intestí gros. La taxa d'increment per als artiodàctils va ser prop d'un terç de la dels perissodàctils. La taxa per als carnívors va ser lleument menor, mentres que els primats, potser restringits pels seus hàbits arborícolas, varen tindre la taxa més baixa entre els grups de mamífers estudiats.

Els mamífers terrestres carnívors de varis grups d'euterios (el mesoniquio Andrewsarchus, els creodontos Megistotherium i Sarkastodon, i els carnívors Amphicyon i Arctodus) varen alcançar un tamany màxim de prop d'1.000 kg (aparentment Arctotherium era alguna cosa més gran). El major carnívor metaterio, Proborhyaena gigantea, aparentment alcançava 600 kg, també prop d'este llímit. Un llímit de tamany màxim teòric ha segut predit basant-se en la taxa metabòlica dels mamífers, el cost energètic d'obtindre els assuts, i la taxa màxima estimada de consum d'assuts. També s'ha sugerit que el tamany màxim dels mamífers carnívors es veu restringit per l'esforç que el húmer pot resistir durant la màxima velocitat a la carrera.

L'anàlisis de la variació del tamany corporal màxim en els últims 40 millons d'anys sugerix que la caiguda de les temperatures i l'increment de l'àrea de terres continentals estan associats en l'increment del tamany. La primera correlació podria ser consistent en la regla de Bergmann, i podria estar relacionada en la ventaja termorregulatoria d'una major massa corporal en els climes frets, la millor habilitat dels organismes grans per a fer front a la disponibilitat de menjar, o atres factors; l'última correlació podria ser explicable en térmens de llimitacions de ranc i recursos. No obstant, els dos paràmetros estan interrelacionados (per les caigudes en el nivell de la mar que acompanyen l'increment de les glaciacions), lo que fa que la raó principal de les tendències d'aument de tamany siguen més difícils de identicar.

En aus no voladoras

Durant el Paleoceno, pel tamany menut inicial dels mamífers, les casetes de superpredador varen ser freqüentment ocupats per membres d'atres grups, com els crocodilianos terrestres (com Pristichampsus), grans serps (Titanoboa), fardachos varánidos, o aus no voladoras (com Gastornis en Europa i Norteamérica, Paleopsilopterus en Suramérica). En els continents del nort, les grans aus depredadors varen ser desplaçades quan varen evolucionar els grans carnívors euterios. En l'aïllada Amèrica del Sur, els forusrácidos no varen poder ser desbancades pels carnívors metaterios esparasodontes locals i varen seguir sent dominants fins que els depredadors euterios varen aplegar des de Norteamérica (com a part del Gran Intercanvi Biòtic Americà) durant el Plioceno. No obstant, cap de les majors aus terrestres, com les possiblement omnívoras (Dromornis ) o herbívores (Brontornis i Aepyornis) del Cenozoico varen créixer més allà dels 500 kg, i per lo tant mai varen alcançar el tamany dels majors depredadors mamífers, sense mencionar el dels majors mamífers herbívors. S'ha sugerit que l'increment en la gruixa dels clafolls dels ous d'au en proporció a massa de l'ou en l'increment en el tamany del mateix implica un llímit màxim per al tamany de les aus. La major espècie de Dromornis, D. stirtoni, pugues haver-se extinguit despuix d'haver obtingut la massa corporal aviana màxima i va anar despuix desplaçada pels marsupials diprotodontes que varen evolucionar a tamanys vàries voltes majors.