Øer gør store dyr mindre og små dyr større

Gennem tiden har Jordens øer huset højst mærkværdige skabninger.

Tag for eksempel den uddøde kæmpegnaver Amblyrhiza inundata (se foto), en slægtning til marsvinet på størrelse med en sortbjørn, der levede på de caribiske øer Anguilla og Saint Martin.

Eller de uddøde dværgelefanter med en skulderhøjde på ned til blot en meter, som indtil for få tusinde år siden levede på forskellige øer rundt omkring på Jorden.

Fænomenet, hvor ø-livet har en betydning for dyrenes størrelse, kaldes island rule og indebærer, at der er en tendens til, at store dyr bliver mindre og små dyr større på øer.

Det er en teori, der, siden den blev foreslået for mere end 50 år siden, har været meget omdiskuteret blandt evolutionsbiologer.

Island rule er ikke en myte

Kritikere af teorien hævder, at den er et produkt af menneskelig fantasi; en myte konstrueret af vores tendens til at se mønstre, selvom de ikke er der.

Men nu har et dansk forskerpar, biologerne Søren Faurby og Jens-Christian Svenning, efter eget udsagn lagt diskussionen til hvile og bekræftet, at island rule gælder.

Læs også: 'Kæmpemarsvin' var blandt de første store pattedyr

Gennem en analyse af størrelsen på næsten alle nulevende og uddøde pattedyr fra de seneste 130.000 år – perioden, hvor mennesker spredte sig på Jorden – viser de, at reglen gælder.

Resultatet er netop udgivet i tidsskriftet The American Naturalist.

Menneskabte udryddelser skal indregnes

Årsagen til, at tidligere studier har sået tvivl om gyldigheden af island rule, er, ifølge forskerne, at studierne fejlagtigt har inddraget flagermus i analysen eller har undladt at tage højde for menneskers udryddelser af pattedyr.

»Studiet viser, at det kan være svært at forstå verden, hvis man ikke tager højde for menneskeskabte udryddelser. Island rule er et illustrativt eksempel på, at vores påvirkninger af miljøet påvirker vores evne til at forstå evolutionære mønstre,« siger Søren Faurby, postdoc på Aarhus Universitets Institut for Bioscience og hovedforfatter til studiet.

Naturlig selektion er anderledes på øer

Inden vi vender tilbage til menneskets rolle, så lad os først se nærmere på, hvad der ligger til grund for island rule.

Hvorfor bliver små dyr større og større dyr mindre, når de ikke har adgang til fastlandet?

Læs også: Nye beviser: Så kompleks er evolutionen

Det drejer sig om naturlig selektion. Det vil sige udvælgelsen af de individer, der har størst mulighed for at overleve og formere sig.

På øer er selektionen anderledes end på fastlandet. Årsagen er, for det første, at der er færre rovdyr på øer, hvilket har stor indflydelse på selektionen.

Store dyr har brug for mere føde

Lad os tage elefanten som eksempel. Der er vist ingen tvivl om, at de elefanter, der lever i dag, er store dyr. På fastlandet har de gennem naturlig selektion vokset sig store, fordi det gør dem besværlige at angribe, hvilket øger deres overlevelseschancer.

»Men hvis elefanter koloniserer en ø, så er der ikke længere de samme trusler, og så er der ingen naturlig selektion for at være meget stor. Der er ikke længere behov for det. Faktisk kan det være besværligt at være meget stor, fordi man har brug for mere føde. Derfor kan store dyr blive små på øer,« siger Søren Faurby.

Omvendt kan små dyr vokse sig større, når der er færre rovdyr. Det hænger sammen med, at jo flere rovdyr der er, jo større pres er der på de små dyr for at formere sig.

Hvis der er stor risiko for at blive ædt, er det vigtigt at få afkom hurtigt.

»Men hvis for eksempel en rotte koloniserer en ø, hvor der næsten ikke er nogen rovdyr, så er der ikke længere selektion for hurtig formering, og så kan de i stedet vokse sig større,« forklarer Søren Faurby.

Mindre konkurrence på øer

Den anden årsag til island rule er, at der er mindre konkurrence på øer, end der er på fastlandet. Simpelthen fordi der er færre arter.

Hvis der er mange konkurrenter, så må hver enkelt art specialisere sig i specifikke fødekilder, som de kan have for sig selv.

Men hvis der ingen konkurrence er, så ændrer arten sig til en størrelse, der passer til øens fødekilder.

Hypotetisk kan man forestille sig en situation, hvor der kun er én type rotte på en ø.

Hvis den bliver for lille, er de store insekter for svære at fange, og hvis den bliver for stor, giver de mindste insekter ikke længere nok energi. Derfor når den med tiden en optimal mellemstørrelse.

Hvis der derimod er to rottearter på øen, så vil konkurrence medføre, at de med tiden vokser til hver deres størrelse, så de ikke længere skal konkurrere om den samme føde.

Miniræve og kæmperotter findes stadig

Der er stadig eksempler på nulevende arter, som har ændret størrelse, efter de er ankommet til øer.

På øgruppen Channel Islands ud for den sydcaliforniske kyst lever en ræveart, som er betydeligt mindre end sin landfaste slægtning – faktisk er den kun 40 procent af størrelsen.

Læs også: Mini-mammutter fundet på Kreta

Ræven er formentlig drevet til havs og har nået øgruppen for omkring 10.400–16.000 år siden, og på grund af øernes knappe ressourcer tilnærmede de sig langsomt den størrelse, de har i dag.

Et andet eksempel er den meget truede kæmperotte, Hypogeomys antimena, som lever på Madagaskar, men har en betydeligt mindre fætter på fastlandet.

Kæmperotten, som egentlig mest ligner en kanin, fandtes tidligere over store dele af Madagaskar, men lever nu på under 200 km 2 .

Arter uddøde, da menneskene ankom

Og her kommer vi til den måske vigtigste årsag til, at island rule er omdiskuteret:

Der findes så få nulevende arter, der følger reglen, at den kan være svær at få øje på, medmindre man tager højde for uddøde arter.

Årsagen er, at mange af de arter, der gennem naturlig selektion enten voksede sig større eller mindre på øer, var nogle af de første til at uddø, da menneskene spredte sig på kloden og ankom til øerne.

»Disse dyr har i løbet af tusinder af år tilpasset sig et habitat uden rovdyr, men når der så kommer mennesker til øerne, er de meget sårbare. De store dyr, der er vokset sig mindre, er nemmere at jage. Og de små dyr, der er vokset sig større, er sårbare over for de rovdyr, menneskene slæber med sig – eller menneskene selv,« forklarer Jens-Christian Svenning, professor på Institut for Bioscience, Aarhus Universitet og medforfatter til studiet.

Uddøde dyr skal medregnes i forskning

Dennis Hansen, som forsker i øbiologi på universitetet i Zürich og ikke selv er involveret i studiet, er enig i, at forskere er nødt til at tage fortiden med i ligningen.

»For mig er det vigtigste budskab fra studiet, at man aldrig skal kigge på evolutionære mønstre uden at tage uddøde dyr med i betragtningen.«

»Og så viser det, at det er nødvendigt at gøre op med forestillingen om, at de såkaldte naive og primitive mennesker levede i harmoni med naturen. Det har i hvert fald aldrig været sandt på øer. Når som helst, mennesker er ankommet til en ø, er en stor del af øens fauna forsvundet meget hurtigt,« siger Dennis Hansen.

Han mener, at diskussionen om island rule nu må være afsluttet.

»De, der mener det modsatte, skal have nogle ret stærke argumenter nu. Især fordi de har underbygget deres skepsis med studier, der inkluderer flagermus. Men der er mange gode argumenter for, hvorfor flagermus ikke burde tælle med i undersøgelser af island rule.«

Flagermus er ikke isolerede på øer

I studiet viser de danske forskere, at hvis man undlader at tælle flagermus med blandt ø-pattedyrene, så er island rule mere gældende.

Flagermus har ikke ændret størrelse på øer, og det har mange skeptikere brugt som argument for, at island rule ikke gælder.

Men ifølge Dennis Hansen giver det ikke mening at tage flagermus, eller andre flyvende dyr, med, når man undersøger reglen.

»Flagermus er ikke isoleret på øer på samme måde som ikke-flyvende pattedyr. Og det er netop den isolerede ø-økologi, der gør island rule mulig.«

Fløjkrig om island rule

Om island rule-skeptikerne nu bliver overbevist om, at reglen gælder, vil vise sig.

»Jeg synes, vi har afklaret diskussionen, men det bliver spændende at høre, hvad personer, der historisk har været skeptiske over idéen, mener om vores studiel,« siger Søren Faurby.

»Det er altid sådan med videnskabelige uenigheder, at fløjene hver især er overbevist om, at de har ret. Jeg mener dog, at vi har vist, at kritikerne tager fejl,« slutter han.