Probablemente hay varios factores involucrados, pero hay muchos peces que son más grandes que la mayoría de los mamíferos marinos. Por ejemplo, el tiburón ballena y el tiburón peregrino son más grandes que todos los pinnípedos y la mayoría de las ballenas dentadas.
Los peces son el grupo de vertebrados más antiguo del planeta, apareciendo por primera vez hace más de medio billón de años. Las ballenas tienen solo unos 50 millones de años y los pinnípedos tienen solo unos 30 millones de años. Los peces han tenido mucho más tiempo para diversificarse y llenar casi todos los nichos disponibles en el mar. Estas adaptaciones incluyen miniaturización y gigantismo. Los pinnípedos son tan evolutivamente jóvenes que aún dividen su tiempo entre la tierra y el mar. Su tamaño superior se limita a lo que sus cuerpos pueden soportar mientras están en tierra.
El tamaño mínimo de los mamíferos marinos probablemente tenga que ver tanto con la necesidad de conservar el calor como con la distancia que pueden moverse. La mayoría de los buceadores aprenden que el agua conduce el calor entre 20 y 25 veces más rápido que el aire. Es por eso que la mayoría de los buzos escuchan algún tipo de traje húmedo, incluso en los trópicos. La hipotermia en humanos puede comenzar cuando la temperatura corporal central desciende por debajo de los 95 F. Puede contraer hipotermia en el agua a 80 F.
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La ley del cubo cuadrado establece que “cuando un objeto sufre un aumento proporcional de tamaño, su nueva área de superficie es proporcional al cuadrado del multiplicador y su nuevo volumen es proporcional al cubo del multiplicador”. Entonces el volumen aumenta mucho más rápido que la superficie zona. El volumen es importante para generar calor, mientras que el área superficial es importante para retener el calor. A los animales más grandes les resulta más fácil mantenerse calientes en el agua y más difícil mantenerse frescos en tierra. Esto ayuda a explicar el límite de tamaño de los animales terrestres también.
La distancia de movimiento también es un factor que creo que es importante, aunque no sé si alguien más ha pensado en esto. Todos los mamíferos marinos respiran aire y tienen que salir a la superficie para respirar. Tanto la capacidad pulmonar como la velocidad de movimiento en términos de longitud corporal aumentan con el aumento del tamaño corporal. Hay una musaraña semiacuática que puede permanecer bajo el agua durante unos 15 segundos. Probablemente puede pasar varios pies bajo el agua en este momento, y cuando deja de nadar, el aire atrapado en su pelaje hace que salga a la superficie. El cachalote, por otro lado, puede sumergirse a profundidades de más de 3000 pies y puede contener la respiración durante una hora y media. La ballena azul no es un buzo profundo, pero aún puede contener la respiración durante más de media hora. Los delfines solo pueden contener la respiración durante 15 a 20 minutos, lo que es comparable al registro humano de 19 minutos. Un animal de sangre fría como una tortuga marina puede contener la respiración durante 5 horas. Las velocidades de los animales a menudo se correlacionan con la longitud del cuerpo para que un animal más grande pueda viajar más lejos en un momento dado. Entonces, una ballena grande puede bucear durante mucho tiempo y viajar una gran distancia. Una ballena miniaturizada de solo un pie de largo no podría contener la respiración por mucho tiempo y necesitaría permanecer cerca de la superficie. Las ballenas más grandes no tienen depredadores naturales, mientras que una ballena de un pie de largo sería presa incluso para muchos peces.
La evolución de los ictiosaurios podría proporcionar un modelo interesante para comparar con las ballenas. Los ictiosaurios eran un reptil marino que vivía al mismo tiempo que los dinosaurios. Algunas especies crecieron a un tamaño gigante, hasta 70 pies para las especies más grandes, mientras que las especies más pequeñas tenían poco más de un pie de largo. Eran reptiles, sin embargo, pero no sabemos si eran estrictamente de sangre fría. Muchos peces pelágicos, como el atún, tienen temperaturas corporales superiores a las del agua circundante y pueden regular la temperatura corporal. Los atunes tampoco dependen del aire de la superficie y pueden permanecer sumergidos indefinidamente. Los ictiosaurios pueden haber estado en algún lugar entre las ballenas y el atún, capaces de permanecer sumergidos por más tiempo y, por lo tanto, permitiendo un tamaño corporal más pequeño que el que pueden obtener las ballenas.
