In het water levende zoogdieren, zoals walvissen en dolfijnen, zijn er in verschillende maten, van de enorme blauwe vinvis tot de kleine vaquita. Maar waarom moeten deze dieren zo groot zijn?

Uit een nieuwe studie onder leiding van onderzoekers van de Universiteit van Californië, Santa Cruz (UCSC) is gebleken dat waterzoogdieren groot genoeg moeten zijn om voldoende kracht te genereren om door het water te zwemmen. Ze moeten echter ook klein genoeg zijn om oververhitting te voorkomen.

De bevindingen van het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift "Nature Ecology &Evolution", bieden nieuwe inzichten in de evolutionaire geschiedenis van in het water levende zoogdieren en de uitdagingen waarmee zij in hun omgeving worden geconfronteerd.

"Waterzoogdieren zijn enkele van de meest iconische en geliefde dieren op aarde", zegt hoofdauteur Dr. Jeremy Goldbogen, hoogleraar milieustudies en onderzoeker aan het Institute of Marine Sciences van UCSC. "Maar ondanks hun populariteit weten we nog steeds niet veel over waarom ze zo groot moeten zijn."

Om deze vraag te beantwoorden, analyseerden Goldbogen en zijn collega's gegevens over de lichaamsgroottes en stofwisselingssnelheden van 34 soorten waterzoogdieren, waaronder walvissen, dolfijnen, bruinvissen, zeehonden en zeeleeuwen.

De onderzoekers ontdekten dat waterzoogdieren groot genoeg moeten zijn om voldoende kracht te genereren om de weerstand van het water te overwinnen. Dit komt omdat water ongeveer 800 keer dichter is dan lucht, waardoor het veel meer energie kost om door water te zwemmen dan om over land te lopen of rennen.

In het water levende zoogdieren moeten echter ook klein genoeg zijn om oververhitting te voorkomen. Dit komt omdat wanneer dieren zwemmen, ze warmte genereren via hun spieren. Hoe groter een dier is, des te meer warmte het genereert en des te moeilijker het voor het dier is om de warmte af te voeren.

De onderzoekers ontdekten dat de ideale lichaamsgrootte voor een waterzoogdier een balans is tussen deze twee tegengestelde krachten. In het water levende zoogdieren moeten groot genoeg zijn om voldoende energie te genereren, maar niet zo groot dat ze oververhit raken.

"Deze studie biedt een nieuw inzicht in de evolutionaire geschiedenis van in het water levende zoogdieren en de uitdagingen waarmee zij in hun omgeving worden geconfronteerd", aldus Goldbogen. "Het heeft ook gevolgen voor het behoud van deze dieren, omdat we hun unieke behoeften moeten begrijpen om ze te kunnen beschermen."

Naast Goldbogen omvatten de co-auteurs van de studie Daniel Greenberg, Jeremy Davis en Allison Parton van UCSC; Robert Shadwick van de Universiteit van British Columbia; en Terrie Williams van de Universiteit van Californië, Davis.