Бесспорно, что большие размеры дают животным свои преимущества для жизни в воде, поскольку с физической точки зрения пребывание в водной среде упрощает многие процессы жизнедеятельности. Правило Уотерхаза гласит, что животные, обитающие в воде, всегда самые крупные среди своей систематической группы. Киты — самые крупные среди млекопитающих, бегемоты — среди парнокопытных, капибара — среди грызунов, ондатра — среди полевок. Экологическая выгодность больших размеров тела, однако, не объясняет прямую зависимость гигантских животных от водной среды: если животное в размере ондатры, капибары или бегемота может жить и на суше (заяц, трубкозуб, носорог), то с самыми крупными позвоночными встретиться на суше невозможно. Но связь их с водной средой имеет более глубокие причины.
В предыдущей главе мы говорили о некоторых принципах строения тела животных и об отдельных участках скелета, подвергающихся разному весовому напряжению.
При увеличении веса в конструкции опорной системы животного происходят различные изменения. С возрастанием массы тела, например, выпрямляются углы в отдельных суставах конечностей, и тогда сила веса приближается к направлению оси соответствующих частей конечности, разгружая, таким образом, мускулатуру и нагружая скелет конечностей. Поэтому у животных с большим весом таз прикрепляется к крестцу более отвесно, причем положение тазобедренного сустава приближается к вертикали, опущенной из крестцового сочленения (ослабление тенденции к повороту); седалищная часть таза «преломляется» назад; происходит ряд других изменений, приводящих к уменьшению нагрузки наиболее напряженных частей скелета. С такими изменениями мы встречаемся чаще всего у крупных наземных позвоночных, причем некоторые из них (например, столбообразное строение конечностей слона, где отдельные кости практически расположены на одной оси) хорошо видны при первом же взгляде на животное.
Утяжеление опорной системы кроме изменения ее конструкции ведет к гораздо более важным изменениям в строении всего скелета и отдельных костей. Изменения конструкции связаны прежде всего с тем, что увеличение размеров тела происходит неравномерно на различных уровнях.