Tại sao thú ăn thịt trên cạn luôn nhỏ hơn voi?

Gấu bắc cực hiện là loài thú săn mồi có vú lớn nhất trên cạn hiện nay. Ảnh: lionlmb.org.
Gấu bắc cực hiện là loài thú săn mồi có vú lớn nhất trên cạn hiện nay. Ảnh: lionlmb.org.
Trong quá trình tiến hóa, những con thú ăn thịt trên cạn như sư tử hay sói chưa bao giờ có kích thước tương đương với voi. Nhưng nếu được như thế, chúng sẽ tuyệt chủng vì không thể bắt đủ con mồi để đáp ứng nhu cầu năng lượng của cơ thể.

\"Động vật ăn thịt có vú không được phép sở hữu một cơ thể quá lớn\", Chris Carbone, chuyên gia tại Viện nghiên cứu động vật ở London (Anh), phát biểu.

Carbone và cộng sự đọc các ấn phẩm nói về mức tiêu thụ năng lượng hằng ngày của động vật ăn thịt có vú. Đúng như dự đoán ban đầu, họ nhận thấy mức tiêu thụ tăng lên cùng với kích thước cơ thể. Nếu kích thước cơ thể tăng gấp đôi thì nhu cầu năng lượng của chúng tăng lên 1,6 lần.

Động vật ăn thịt có vú được chia thành hai nhóm. Những con có kích thước nhỏ (trọng lượng khoảng 15-20 kg) thường ăn chuột, côn trùng và những sinh vật nhỏ hơn chúng. Trong khi đó, những con lớn hơn, như hổ, gấu bắc cực, có xu hướng săn bắt những con có kích thước tương đương hoặc lớn hơn.

Chiến lược \"thắt lưng buộc bụng\"

Các nhà nghiên cứu cũng nhận thấy những con thú ăn thịt to lớn nhất trong cả hai nhóm đều gặp khó khăn trong việc cung cấp đủ năng lượng cho cơ thể. Sói (loài to lớn nhất trong nhóm nhỏ) và gấu bắc cực, sư tử (to nhất trong nhóm lớn) buộc phải đầu tư phần lớn thời gian vào việc nghỉ ngơi và di chuyển chậm rãi để duy trì năng lượng. Với cơ thể to lớn, tốc độ \"nạp\" và tiêu thụ năng lượng của chúng có xu hướng chậm hơn những con thú ăn thịt trung bình và nhỏ.

Những động vật ăn thịt nhỏ vẫn có thể làm cho kích thước cơ thể to lên bằng cách bắt các con mồi lớn, nhưng những kẻ săn mồi to lớn thì chẳng còn chiến lược nào để mà lựa chọn, các nhà khoa học kết luận.

Với suy luận đó, nhóm của Carbone dự đoán rằng thú săn mồi không thể cung cấp đủ năng lượng cho cơ thể nếu trọng lượng của chúng lớn hơn 1.000 kg. Hóa thạch của một con gấu mặt ngắn, được coi là lớn nhất từ trước tới nay, chỉ nặng gần 1.000 kg. Gấu bắc cực, động vật săn mồi có vú lớn nhất hiện nay, cũng chưa đạt tới trọng lượng đó.

Nhu cầu năng lượng của những loài khủng long ăn thực vật to lớn nhất từng xuất hiện trên hành tinh - chẳng hạn như T. rex- cũng chỉ tương đương với một con thú ăn thịt có trọng lượng 1.000 kg. \"Ngưỡng giới hạn\" về trọng lượng đối với các loài sống ở biển có thể cao hơn, bởi nguồn thức ăn ở đây dồi dào hơn nhiều. Sự phong phú về thức ăn ở các đại dương cho phép những động vật có vú ăn thịt, chẳng hạn như cá voi, đạt tới kích thước lớn hơn nhiều động vật săn mồi trên cạn. Đó là nhận định của James Brown, nhà sinh thái học của Đại học New Mexico (Mỹ).

Chiến lược \"thắt lưng buộc bụng\" trong việc tiêu thụ năng lượng của động vật săn mồi to lớn trên cạn đồng nghĩa với việc chúng phải đối mặt với nhiều nguy cơ hơn những loài khác khi môi trường sống hoặc khí hậu thay đổi. Chính vì thế mà những loài ăn thịt trên cạn to lớn nhất từng xuất hiện trên Trái Đất đều tuyệt chủng, John Gittleman, nhà sinh thái học tại Đại học Georgia (Mỹ), kết luận.