@ 2021.08.29 , 21:25

贝格曼法则不灵了:城市里从哺乳动物到昆虫,都变大了

在整体层面,人类活动导致全世界的野生动物的体型变小,然而最近的研究发现了,生活在城市附近的许多哺乳动物在长度和重量上都变得更大。

这些发现是出乎意料的。持续城市化,大片的阳光照射的水泥地,比自然栖息地要热得多,而更高的温度通常有利于身材更小、更节能的哺乳动物——这是生物学上的一个原则,被称为贝格曼法则。

贝格曼法则 在相等的环境条件下,一切定温动物身,体上每单位表面面积发散的热量相等。所以高纬度恒温动物往往比来自低纬度恒温动物个体高大,导致其相对体表面积较小。

随着世界变暖,一些科学家担心生活在城市附近的哺乳动物会变小,进而降低它们物种的生存能力,毫无疑问,也会降低它们的捕食者的生存能力。

但是,即使有气候变化,这看起来也不会发生。事实证明,还有一个决定哺乳动物体型的因素,比温度因素要重要,那就是食物。

在人口密集的城市及其周边地区,人类高热量的残羹剩饭随处可得,而捕食者更少且更远,新的研究发现,大多数被研究的哺乳动物物种——如土狼和浣熊——的体型似乎在增长,而不是缩小。

科学家和公众都曾注意到城市野生动物的肥胖。然而很少有人探讨其中的原因。

根据在过去80年里从博物馆收藏中的北美100多个物种的仔细测量,主要因子不是城市的环境温度。

相反,体重和体长增加最多的似乎是那些生活在人类附近的哺乳动物,无论它们的周围环境有多热。

当然,随着气候变化越来越严重,这种情况有可能发生变化,但至少现在看来,北美的狼、郊狼、鹿、啮齿动物、蝙蝠和其他哺乳动物受到城市人口的影响可能比城市气候的影响更大。

佛罗里达博物馆研究生物多样性信息学的Robert Guralnick说:"这根本不是我们期望发现的。但城市化代表了这种对自然景观的全新干扰因子,而这种干扰在几千年前是不存在的。重要的是要认识到,它正在产生巨大的影响。"

而这种巨大的影响似乎正在平衡温度上升带来的体型缩小趋势。根据以前的研究,研究人员预计大多数哺乳动物会随着温度的上升而变小。

即使是冬眠的哺乳动物也应该受到室外温度的影响,尽管它们有很多时间在地下度过。事实上,这些哺乳动物的体型在模拟中似乎缩水得更厉害。

"我们以为使用冬眠的物种将能够躲避不利温度的影响,但似乎它们实际上更加敏感,"佛罗里达博物馆的生物学家Maggie Hantak说。"这篇论文很好地论证了为什么我们不能仅仅假设伯格曼法则或气候决定动物的大小。"

伯格曼法则可能过于简单化。在哺乳动物之外,情况变得更加复杂。

虽然一些研究表明,城市热岛效应也会影响昆虫,如蜘蛛,缩小它们的整体体型,但对城市中飞蛾和蝴蝶的其他研究表明,它们正在变大而不是变小。更重要的是,其原因可能不是温度。相反,研究人员认为,无序的景观往往有利于更大的翅膀。

作者希望他们的发现将导致更多的研究。他们建议将城市周围的动物体型与农村地区的动物体型进行比较,因为那里的食物也很容易获得。

这样的研究将有助于确定是否是人类的残羹剩饭和剩余的资源使城市动物多年来变得如此之大,还是有其他原因在起作用。

如果我们想保护动物,就要知道人类文明会如何塑造它们的体型、行为和命运的。在一个快速变化的世界中,这种知识可能意味着生存和毁灭之间的区别。

该研究发表在《通讯生物学》上。

https://www.sciencealert.com/the-spread-of-cities-is-causing-many-mammal-species-to-get-bigger


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