Tại sao sinh vật biển chủ yếu là động vật ăn thịt và hiếm khi nhìn thấy động vật ăn cỏ biển?

Cỏ, loại cây mọc dưới biển.

Biển ngày nay có khoảng 70 loài cỏ biển khác nhau trong 13 họ và 6 họ trong đại dương, tất cả đều thuộc họ thực vật hạt kín. Ngoài ra còn có các loài động vật ăn cỏ biển và thực vật, chẳng hạn như cá cúi, cá nược và bò biển, có thói quen phơi một nửa cơ thể xuống biển để bú sữa, và các thủy thủ thời xưa đã nhầm chúng với nàng tiên cá. Và trên thực tế, có rất ít sự khác biệt giữa các loài cá cúi ngày nay vì tất cả chúng đều có chung một tổ tiên.

Theo nhiều tài liệu khoa học và khảo cổ học, có một điểm chung giữa cỏ biển và động vật ăn cỏ biển: tổ tiên của chúng, dù là thực vật hạt kín hay động vật có vú, đều tách biệt hoàn toàn khỏi đất liền và tất cả đều được sinh ra cách đây gần 150 triệu năm. Chúng đều là những loài phức tạp và có nhiều yếu tố “mạnh” hơn trong cây tiến hóa. Nói cách khác, quá trình tiến hóa của chúng có nhiều bước nhảy vọt hơn.

Điều thú vị hơn nữa là tổ tiên của cỏ biển đã tiến hóa và di chuyển môi trường sống từ đất liền ra đại dương khoảng 70 triệu năm trước, và tổ tiên của loài cá cúi cũng dần dần di chuyển môi trường sống của chúng khoảng 60 triệu năm trước, vậy tại sao tổ tiên của chúng đều là các loài sống trên cạn chứ không phải các loài có nguồn gốc từ đại dương?

Để trả lời câu hỏi này, chúng ta phải nói về sự khác biệt giữa môi trường tự nhiên của đại dương và đất liền. Nhưng trước tiên, hãy trả lời câu hỏi: Những sinh vật nào tiêu thụ nhiều thức ăn nhất?

Nếu là động vật trên cạn, có vẻ như câu hỏi này khá khó để trả lời rõ ràng, bởi vì từ những sinh vật như rệp chỉ có kích thước vài milimet cho đến sinh vật lớn nhất trên Trái Đất hiện nay là voi bụi rậm châu Phi, chúng đều là những cỗ máy hấp thụ thức ăn, nhưng trong quá khứ cũng có loài khủng long dài hơn 20 mét và nặng hàng chục tấn, khi nhìn lại chúng ta đều thấy rằng chúng có một điểm chung – chúng đều là động vật ăn cỏ, và có lẽ thực vật là nguồn năng lượng trực tiếp và hiệu quả nhất.

Nhưng ở đại dương, mọi thứ dường như hoàn toàn khác, khi loài tiêu thụ nhiều thức ăn nhất chủ yếu là động vật giáp xác có chiều dài cơ thể từ 1 mm đến vài cm.

Tại sao lại như vậy? Tất nhiên, lý do phải được tìm thấy trong nguồn thức ăn. “Những sinh vật sản xuất thức ăn” ở biển hoàn toàn khác với những sinh vật trên cạn. “Những sinh vật sản xuất” trên cạn hầu như đều là thực vật. Những cây lớn nhất có thể nặng hơn 6.000 tấn, và cây cao nhất có thể cao gần 160 mét. Nhưng ở đại dương, hầu như tất cả “những sinh vật sản xuất thức ăn” đều là sinh vật đơn bào. Trong số đó, tảo cát (tảo silic) sản xuất 20% đến 50% oxy trên Trái đất ngày nay.

Tảo cát là một nhóm tảo chính và là một trong những loại thực vật phù du phổ biến nhất. Hầu hết tảo cát là đơn bào, mặc dù chúng có thể xuất hiện trong các quần thể dưới dạng sợi, quạt, ngoằn ngoèo hoặc hình sao. Tảo cát là nguồn thức ăn chính trong chuỗi thức ăn biển.

Tảo cát là một trong những loại thực vật phù du phổ biến nhất, chúng thường tụ tập thành quần thể và có kích thước từ 2 đến 200 micromet, đường kính khoảng 90 micromet và phân tán trong nước nên các động vật biển lớn không thể ăn được chúng, vì kích thước của động vật biển quá lớn so với chúng nên rất khó để lọc và tách chúng ra khỏi nước biển.

Như vậy, có thể dễ dàng hiểu rằng cách hiệu quả nhất để những sinh vật biển lớn này kiếm ăn là ăn sinh vật phù du, chúng ăn tảo cát và có tốc độ sinh sản cực nhanh, chúng không phải chịu bất kỳ áp lực sinh tồn nào vì có rất nhiều tảo cát trong đại dương và mỗi con cái có thể đẻ 1.000 trứng cùng một lúc và mỗi năm chúng có thể cung cấp 200 triệu tấn thức ăn cho các động vật biển khác.

Vậy tại sao “sinh vật sản xuất thực phẩm” ở đại dương lại chủ yếu là sinh vật đơn bào và trên cạn lại chủ yếu là thực vật?

Nguyên nhân là do không gian có sẵn trên đất liền, để cạnh tranh môi trường sống có ánh sáng mặt trời, thực vật phải phát triển để chiếm càng nhiều diện tích mặt đất càng tốt hoặc phát triển để có thể vươn cao để đón ánh sáng mặt trời, và thân hình to lớn luôn được coi là một lợi thế để sinh tồn, điều này có thể thấy rõ ở những khu rừng rậm rạp với nhiều tầng thảm thực vật khác nhau.

Nhưng trong đại dương, sự cạnh tranh về ánh sáng mặt trời dường như không cần thiết, vì ánh sáng mặt trời rất dồi dào từ bề mặt đại dương đến không gian dưới 200 mét. Ngoài ra, đại dương không phải chống lại lực hấp dẫn của Trái đất nhiều như trên đất liền, vì vậy tảo và sinh vật phù du có thể trôi nổi trong nước và không cần phải cố định và hấp thụ ánh sáng mặt trời như thực vật trên cạn. Trong môi trường như vậy, khả năng quan trọng nhất của “sinh vật sản xuất” là sinh sản càng nhanh càng tốt khi có đủ ánh sáng mặt trời và đây được coi là một lợi thế đối với các sinh vật đơn bào khi chúng có thể phát triển theo cấp số nhân.

Môi trường quyết định hình dạng, vì vậy đại dương là thế giới của những sinh vật sản xuất đơn bào và cỏ biển là loài dễ bị tổn thương, vì vậy chúng chỉ có thể tồn tại ở đáy biển nông hoặc những nơi chúng có thể phát triển lâu dài tại một chỗ như thực vật trên cạn, vì vậy sự phổ biến của chúng rất thấp so với rong biển và động vật giáp xác.

Lý do tại sao hiện nay có rất ít động vật ăn cỏ ở đại dương có thể được trả lời khá đơn giản, vì đại dương có rất ít loài cỏ biển và khu vực chúng xuất hiện cũng rất hạn chế.