นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบว่าการมีร่างกายขนาดใหญ่ให้การเพิ่มความคล่องตัวที่จำเป็นมากเพื่อสูญพันธุ์สัตว์เลื้อยคลานทางทะเลด้วยคอยาว
การวิจัยใหม่ซึ่งหักล้างความคิดที่ยืนยาวว่ามีรูปร่างที่ดีที่สุดในหมู่สัตว์ทางทะเลเพื่อให้ร่างกายของพวกเขามีความคล่องตัวสูงกว่าใต้น้ำพบว่าขนาดร่างกายของสัตว์นั้นสำคัญกว่ารูปร่างของมันเมื่อมันมาถึงเศรษฐศาสตร์พลังงานของการว่ายน้ำ
สำหรับการศึกษานักวิจัยที่มหาวิทยาลัยบริสตอลในสหราชอาณาจักรมองไปที่ tetrapods สูญพันธุ์ที่แตกต่างกันจำนวนมาก (สัตว์มีกระดูกสันหลังสี่ใบ) ที่อาศัยอยู่ในยุค Mesozoic (ประมาณ 252 ล้านถึง 66 ล้านปีที่ผ่านมา) Tetrapods ในรายการนักวิทยาศาสตร์รวมถึง Ichthyosaur ซึ่งร่างกายที่มีรูปตอร์ปิโดมีลักษณะคล้ายกับปลาโลมาและElasmosaurusสกุลของ plesiosaur ที่รู้จักกันดีในเรื่องครีบขนาดใหญ่สี่ตัวและคอยาวอย่างมากซึ่งช่วยให้มันจับเหยื่อที่เคลื่อนไหวได้อย่างรวดเร็ว
ในขณะที่นักวิจัยพบว่าการมีคอที่ยาวขึ้นได้สร้างการลากบางอย่างเมื่อว่ายน้ำการมีลำตัวขนาดใหญ่ช่วยชดเชยการสูญเสียนี้ตามแบบจำลอง 3 มิติเสมือนจริงที่พวกเขาสร้างขึ้นจากสัตว์โบราณเหล่านี้
“ เราเล็งเห็นว่าขนาดจะมีผลกระทบอย่างมาก แต่เราไม่ได้คาดหวังว่าจะพบกันระหว่างขนาดคอและรูปร่าง” Susana Gutarra Díazนักบรรพชีวินวิทยาของโรงเรียนวิทยาศาสตร์โลกแห่งมหาวิทยาลัยบริสตอลและพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์แห่งชาติลอนดอนซึ่งเป็นผู้นำการวิจัย “ ข้อได้เปรียบของการมีร่างกายที่ใหญ่ขึ้นคือการต่อต้านที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับมวลร่างกาย” Gutarra Díazบอกกับวิทยาศาสตร์การใช้ชีวิต
ที่เกี่ยวข้อง:'Loch Ness Monster' โบราณจากแอนตาร์กติกาทำลายสถิติขนาดร่างกาย
เพื่อทดสอบความต้องการพลังงานของการว่ายน้ำข้ามสัตว์เลื้อยคลานทางทะเลที่แตกต่างกันนักวิจัยได้สร้างแบบจำลองดิจิตอล 3D สมมุติฐานโดยใช้ฟอสซิลของ plesiosaurs, ichthyosaurs และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทางทะเลที่สูญพันธุ์ พวกเขายังจำลองสัตว์จำพวกวาฬที่ทันสมัยเช่นปลาโลมาจมูกขวดทั่วไป (Tursiops ตัดทอน- จากนั้นพวกเขาใช้ข้อมูลจากโมเดลเหล่านั้นไปยังโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อสร้างแบบจำลองการไหลสำหรับวิชาที่แตกต่างกัน กล่าวอีกนัยหนึ่ง Gutarra Díazและทีมงานของเธอสร้างถังเก็บน้ำเสมือนจริงที่ปรับแต่งสภาพแวดล้อมทางน้ำด้วยสิ่งต่าง ๆ เช่นความเร็วและทิศทางของน้ำในปัจจุบันและวัดว่ากองกำลังที่แตกต่างกันจะทำหน้าที่กับสัตว์แต่ละตัวได้อย่างไร
“ ในการศึกษาของเราเราแสดงให้เห็นว่าสัตว์ขนาดใหญ่มีการลากมากขึ้นในแง่ที่แน่นอน แต่ค่าใช้จ่ายเฉพาะของการลาก - หรือพลังที่พวกเขาต้องลงทุนเพื่อย้ายหน่วยมวลกาย - มีขนาดเล็กลง” Gutarra Díazกล่าว "สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับวิธีที่การลากขนาดที่มีขนาดการลากส่วนใหญ่ในสิ่งมีชีวิตในน้ำเหล่านี้มาจากแรงเสียดทานของผิวหนังและขึ้นอยู่กับพื้นที่ผิว"
เมื่อสัตว์มีขนาดใหญ่ขึ้น - หากรูปร่างทั่วไปไม่เปลี่ยนแปลง - สัดส่วนของพื้นที่ผิวต่อมวลจะลดลงเนื่องจากมวลเพิ่มขึ้นในอัตราที่เร็วกว่าพื้นผิว Gutarra Díazอธิบาย
“ ดังนั้นเราแสดงให้เห็นว่าใหญ่กว่านั้นดีกว่าในแง่ของข้อ จำกัด อุทกพลศาสตร์” เธอกล่าว "กล่าวอีกนัยหนึ่งเราแสดงให้เห็นว่าทำไมสัตว์น้ำขนาดใหญ่บางตัวจึงสามารถมีรูปร่างที่บ้าคลั่งเหล่านี้ได้"
ปลาวาฬเป็นตัวอย่างสมัยใหม่ที่ดีของปรากฏการณ์นี้ Gutarra Díazกล่าวเสริม
ผู้เขียนการศึกษามีความสนใจเป็นพิเศษในคอของElasmosaurusบุคคล - ซึ่งในบางกรณีมีความยาว 20 ฟุต (6 เมตร) - ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงสร้างแบบจำลอง 3 มิติของElasmosaurusร่างกายที่มีช่วงคอแตกต่างกัน การจำลองของพวกเขาเปิดเผยว่า ณ จุดหนึ่งคออีกต่อไปได้เพิ่มการลากเป็นพิเศษ แต่การมีลำตัวขนาดใหญ่ช่วยยกเลิกสิ่งนั้น
“ ผลลัพธ์ของเราช่วยให้เราเข้าใจการแลกเปลี่ยนวิวัฒนาการที่ได้รับจาก Plesiosaurs ได้ดีขึ้น” Gutarra Díazกล่าว "การจำลองของเราแสดงให้เห็นว่ามีธรณีประตูเมื่อมีการลากสูงซึ่งเป็นความยาวคอประมาณสองเท่าของลำตัวเมื่อเราวิเคราะห์ตัวอย่างขนาดใหญ่ของ plesiosaurs มันน่าสนใจมากที่จะพบว่าสายพันธุ์ส่วนใหญ่วิวัฒนาการสัดส่วนที่ต่ำกว่านี้
ผลการวิจัยถูกตีพิมพ์ 28 เมษายนในวารสารชีววิทยาการสื่อสาร-
เผยแพร่ครั้งแรกใน Live Science