Zespół naukowców z Uniwersytetu Cambridge w Wielkiej Brytanii i Uniwersytetu w Tybindze w Niemczech oszacował wielkości mózgu i ciała dla ponad 300 skamielin należących do naczelnych z rodziny Homo, do której również należą współcześni ludzie (Homo sapiens). Dane te zostały porównane z informacjami na temat klimatu regionów, w których przez ostatni milion lat żyły hominidy.
Badacze odkryli, że klimat, a zwłaszcza temperatura, był głównym motorem zmian wielkości ciała w badanym okresie czasu. Okazało się bowiem, że przedstawiciele rodziny Homo żyjący w chłodniejszych, mniej przyjaznych warunkach mieli większe ciała, podczas gdy ci występujący na cieplejszych obszarach byli fizycznie mniejsi.
„Większe ciała mogą chronić jednostki przed niskimi temperaturami – im jesteś większy, tym mniejsza jest twoja powierzchnia w porównaniu do objętości, dzięki czemu oszczędzasz ciepło w bardziej efektywny sposób” – powiedział CNN Andrea Manica, profesor ekologii ewolucyjnej na Uniwersytecie w Cambridge. „Z taką sytuacją można się spotkać u wielu zwierząt, a nawet wśród współczesnych ludzi, ale teraz wiemy, że był to główny czynnik odpowiedzialny za zmiany wielkości ciała w ciągu ostatniego miliona lat”- dodał.
Klimat a rozwój mózgu
Historię rodzaju Homo, do którego zaliczamy także neandertalczyków i inne wymarłe, spokrewnione gatunki, takie jak Homo habilis czy Homo erectus, datuje się na milion lat. Pierwsi przedstawiciele Homo sapiens pojawili się około 300 000 lat temu w Afryce. W porównaniu z wcześniejszymi gatunkami, takimi jak Homo habilis, my, Homo sapiens, jesteśmy o 50 proc. ciężsi, a nasze mózgi są trzy razy większe.
„Co ciekawe, zmiany wielkości mózgu były całkowicie niezwiązane z temperaturą, więc rozmiar ciała i mózgu ewoluował pod wpływem różnych czynników” – wyjaśnił Manica. Zdaniem naukowców klimat miał w tym przypadku zdecydowanie mniejszy wpływ niż na rozmiar ciała. „Jeśli chodzi o rozmiar mózgu, odkryliśmy, że większe mózgi znaleziono (u hominidów - przyp. red.) ze stabilniejszych środowiskach.” Mózg, w porównaniu do swojej wielkości i masy, zużywa bardzo dużo energii, więc nie mógłby rosnąć, gdyby brakowało mu składników odżywczych. Dlatego mózgi pierwszych przedstawicieli z grupy Homo najszybciej rozwijały się w bardziej otwartych siedliskach, gdzie nasi przodkowie polowali na duże ssaki. „Oznacza to, że inne czynniki, takie jak dodatkowe wyzwania poznawcze coraz bardziej złożonego życia społecznego, bardziej zróżnicowana dieta i bardziej zaawansowana technologia były prawdopodobnie głównymi czynniki zmiany wielkości mózgu” – zauważa Manica.
Obecne ocieplenie się klimatu raczej nie będą miały dramatycznego wpływu na wielkość naszych ciał. „Zmiany, które opisaliśmy, zachodziły przez tysiące lat, a raczej dziesiątki tysięcy lat” – wyjaśnił naukowiec.
Im wyższa temperatura, tym mniejsze zwierzęta
Globalne ocieplenie może już powodować zmniejszanie się niektórych zwierząt na naszej planecie. Dotyczy to między innymi ptaków wędrownych w Ameryce Północnej. W ciągu ostatnich czterech dekad te zwierzęta stały się mniejsze, a rozpiętość ich skrzydeł wzrosła.
Po przeanalizowaniu danych z lat 1978-2016 dotyczących ciał martwych ptaków reprezentujących 52 gatunki okazało się, że w przypadku 49 naukowcy odnotowali statystycznie istotny spadek wielkości ciała. Autorzy badania zasugerowali, że zmniejszające się rozmiary ciała są odpowiedzią na ocieplenie klimatu. Przez blisko 30 lat badań temperatury na letnich lęgowiskach ptaków na północ od Chicago wzrosły o około 1 stopień Celsjusza (1,8 stopnia Fahrenheita).
Podobne wnioski dotyczące zwierząt zmiennocieplnych - takich jak ropuchy, żółwie i węże - opublikowano w 2011 roku w czasopiśmie Nature Climate Change. Również w ich przypadku naukowcy dostrzegli „wiele zmian” wywołanych wzrostem temperatury. Badania wykazały między innymi, że w ciągu 22 lat wraz ze wzrostem temperatury o 1,5 stopnia Celsjusza zarówno rozmiary i kondycja ropuch zwyczajnych znacząco spadła.
