Исследователи из Тель-Авивского университета обнаружили изменения в морфологии многих птиц в Израиле за последние 70 лет, которые они интерпретируют как реакцию на изменение климата. Масса тела у одних видов уменьшилась, а у других увеличилась длина тела - в обоих случаях увеличивалось соотношение между площадью поверхности и объемом. Исследователи утверждают, что это стратегии, направленные на облегчение потери тепла в окружающую среду. Исследователи: «Птицы явно изменились в ответ на изменение климата. Однако это решение может оказаться не совсем адекватным, особенно если температура продолжает расти».
Исследование возглавили профессор Шай Мейри и аспирант Шахар Дубинер из Школы зоологии факультета естественных наук Уайза и Музея естественной истории Стейнхардта Тель-Авивского университета. Статья опубликована в научном журнале Global Ecology and Biogeography.
проф. Мейри объясняет, что в соответствии с правилом Бергмана, сформулированным в 19м веке, представители видов птиц и млекопитающих, живущих в холодном климате, имеют тенденцию быть больше, чем представители того же вида, живущие в более теплом климате. климат. Это связано с тем, что отношение площади поверхности к объему выше у мелких животных, что обеспечивает большую потерю тепла (преимущество в теплых регионах), и ниже у более крупных тел, сводя к минимуму потери тепла (преимущество в более холодном климате). Основываясь на этом правиле, ученые недавно предсказали, что глобальное потепление приведет к уменьшению размеров животных, за возможным исключением: птицы, живущие в среде обитания человека (такие как голуби, домашние воробьи и серая ворона), могут увеличиваться в размерах за счет увеличения доступность пищи, явление, уже наблюдаемое у млекопитающих, таких как шакалы и волки.
Опираясь на обширную коллекцию птиц, хранящуюся в Музее естественной истории Стейнхардта в ТАУ, исследователи искали изменения в морфологии птиц за последние 70 лет в Израиле. Они исследовали около 8 000 взрослых особей 106 различных видов, в том числе перелетных птиц, которые ежегодно пролетают через Израиль (таких как обыкновенная теньковка, белый аист и черный канюк), местных диких птиц (таких как евразийская сойка, евразийский филин, и каменная куропатка), и комменсальные птицы, живущие рядом с человеком. Они построили сложную статистическую модель, состоящую из различных параметров, для оценки морфологических изменений - массы тела птиц, длины тела и длины крыла - за соответствующий период.
Шахар Дубинер: «Наши выводы выявили сложную картину. Мы выявили два разных типа морфологических изменений: одни виды стали легче - их масса уменьшилась, а длина тела осталась неизменной; другие удлинились - их тело длина увеличилась, а масса осталась неизменной. Вместе они представляют более половины исследованных видов, но совпадения между двумя группами практически не было - почти ни одна из птиц не стала одновременно светлее и длиннее. Мы считаем, что это две разные стратегии решения одной и той же проблемы, а именно повышения температуры. В обоих случаях отношение площади поверхности к объему увеличивается (либо за счет увеличения числителя, либо за счет уменьшения знаменателя), что помогает телу отдавать тепло окружающей среде. Обратного, а именно снижения этого отношения, ни у одного из видов не наблюдалось».
Эти находки наблюдались по всей стране, независимо от питания, и у всех видов: оседлых птиц; комменсальные виды, обитающие в среде обитания человека, которые, вопреки прогнозам, демонстрировали изменения, аналогичные изменениям других птиц; и мигранты. Однако была выявлена разница между двумя стратегиями: изменения длины тела, как правило, чаще происходили у перелетных птиц, тогда как изменения массы тела были более типичны для немигрирующих птиц. Сам факт обнаружения таких изменений у перелетных птиц, прилетевших из Азии, Европы и Африки, говорит о том, что мы наблюдаем глобальное явление. Исследование также показало, что влияние изменения климата с течением времени на морфологию птиц в 10 раз больше, чем влияние аналогичных различий в температуре между географическими районами.
Шахар Дубинер: «Наши результаты показывают, что глобальное потепление вызывает быстрые и значительные изменения в морфологии птиц. Но каковы последствия этих изменений? к изменяющейся среде? Такие морфологические изменения в течение нескольких десятилетий, вероятно, представляют собой не эволюционную адаптацию, а скорее некоторую фенотипическую гибкость, проявляемую птицами. Мы обеспокоены тем, что за такой короткий период времени существует предел гибкости или эволюционный потенциал этих признаков, и у птиц могут закончиться эффективные решения, поскольку температура продолжает расти."