Телата на животните „променят формата си“, за да оцелеят при изменението на климата, казват учени

Термично изображение на кралски папагал, което показва, че клюнът му е по-горещ от тялото му. (Александра Маккуин)

Глобалното затопляне е голямо предизвикателство за топлокръвните животни, които трябва да поддържат постоянна вътрешна телесна температура. Както всеки, който е преживял топлинен удар, може да ви каже, телата ни са силно стресирани, когато прегреем.

Животните се справят с глобалното затопляне по различни начини. някои ход към по-хладни зони, като например по-близо до полюсите или до по-висока земя. някои променете времето на ключови житейски събития като размножаване и миграция, така че те се случват в по-хладни времена. А други се развиват, за да променят своите размер на тяло за да се охлади по-бързо.

Нашите нови изследвания изследва друг начин, с който животинските видове се справят изменението на климата : чрез промяна на размера на техните уши, опашки, човки и други придатъци. Прегледахме публикуваната литература и открихме примери за увеличаване на размера на придатъците на животни успоредно с изменението на климата и свързаните с това повишаване на температурата.

По този начин ние идентифицирахме множество примери за животни, които най-вероятно са „променящи формата си“ – включително видове в Австралия. Моделът е широко разпространен и предполага, че затоплянето на климата може да доведе до фундаментални промени в животинската форма.

Придържайки се към правилото на Алън

Добре известно е, че животните използват своите придатъци, за да регулират вътрешната си температура. африкански слонове , например, изпомпват топла кръв към големите си уши, които след това размахват, за да разпръснат топлина.

The човки на птици изпълнява подобна функция – кръвният поток може да се насочи към клюна, когато птицата е гореща. Тази функция за разпръскване на топлина е изобразена в топлинното изображение на кралски папагал по-долу, което показва, че човката е по-топла от останалата част от тялото.

Всичко това означава, че има предимства пред по-големите придатъци в по-топли среди. Всъщност още през 1870 г. американският зоолог Джоел Алън отбелязва в по-студен климат топлокръвните животни – известни също като ендотерми – имат тенденция да имат по-малки придатъци, докато тези в по-топъл климат обикновено имат по-големи.

Този модел стана известен като правилото на Алън, което оттогава беше подкрепено от проучвания на птици и бозайници .

Биологични модели като правилото на Алън също могат да помогнат прогнози за това как животните ще се развиват със затоплянето на климата. Нашето изследване си постави за цел да намери примери за промяна на формата на животните през миналия век, в съответствие с климатичното затопляне и правилото на Алън.

Кои животни се променят?

Открихме, че повечето документирани примери за промяна на формата включват птици - по-специално увеличаване на размера на клюна.

Това включва няколко вида Австралийски папагали . Проучванията показват, че размерът на клюна на какаду и папагалите с червени гърди се е увеличил с между 4 и 10 процента от 1871 г. насам.

Придатъците на бозайниците също се увеличават по размер. Например в маскирана земеровица , дължината на опашката и краката са се увеличили значително от 1950 г. насам голям кръглолист прилеп , размерът на крилото се е увеличил с 1,64 процента през същия период.

Разнообразието от примери показва, че промяната на формата се случва в различни видове придатъци и в различни животни в много части на света. Но са необходими повече проучвания, за да се определи кои видове животни са най-засегнати.

Папагал с червен гърб, вид, за който е доказано, че увеличава размера на клюна си в отговор на изменението на климата. (Райън Барнаби)

Други употреби на придатъци

Разбира се, животинските придатъци имат приложения далеч отвъд регулирането на телесната температура. Това означава, че учените понякога са се фокусирали върху други причини, които биха могли да обяснят промените във формата на животинското тяло.

Например, проучванията показват, че средният размер на клюна на галапагоската средна земна чинка се е променил с времето в отговор на размер на семената , което от своя страна се влияе от валежите. Нашите изследвания разгледаха предварително събрани данни за да се определи дали температурата също е повлияла на промените в размера на клюна на тези чинки.

Тези данни показват, че валежите (и, като разширение, размерът на семената) определят размера на клюна. След по-сухи лета, оцеляването на дребноклюните птици беше намалено.

Но открихме ясни доказателства, че птиците с по-малки човки също са по-малко склонни да оцелеят по-горещи лета. Този ефект върху оцеляването е по-силен от наблюдавания при валежите. Това ни казва, че ролята на температурата може да е също толкова важна, колкото други употреби на придатъци, като хранене, за стимулиране на промените в размера на придатъците.

Нашето изследване също предполага, че можем да направим някои прогнози за това кои видове е най-вероятно да променят размера на придатъка в отговор на повишаващите се температури – а именно тези, които се придържат към правилото на Алън.

Те включват (с някои уговорки) скорци, пойни врабчета и множество морски птици и дребни бозайници, като южноамериканските грацилни опосуми.

Защо промяната на формата има значение?

Нашите изследвания допринасят за научното разбиране за това как дивата природа ще реагира на изменението на климата. Освен подобряването на капацитета ни да прогнозираме въздействието на изменението на климата, това ще ни позволи да идентифицираме кои видове са най-уязвими и изискват приоритет за опазване.

Миналия месец отчет от Междуправителствения панел по изменение на климата показа, че имаме много малко време, за да предотвратим катастрофалното глобално затопляне.

Въпреки че нашите изследвания показват, че някои животни се адаптират към изменението на климата, много от тях не го правят. Например, някои птици може да трябва да поддържат определена диета, което означава, че не могат да променят формата на клюна си. Други животни може просто да не успеят да се развият във времето.

Така че, докато прогнозирането как дивата природа ще реагира на изменението на климата е важно, най-добрият начин за защита на видовете в бъдеще е драстично намаляване на емисиите на парникови газове и предотвратяване на възможно най-голямо глобално затопляне.

Сара Райдинг , докторант, Университет Дикин и Матю Саймъндс , доцент, Университет Дикин .

Тази статия е препубликувана от Разговорът под лиценз Creative Commons. Прочетете оригинална статия .

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.