伯格曼法則又對了？新研究發現，隨著全球變暖，鳥類變得越來越小

在

1847

年，德國學者伯格曼發現，在恆溫動物中，生存在寒冷地區的個體，其個頭往往比生存在溫暖地區的同類要大，這個發現後來被總結為“伯格曼法則”。

比如，北極熊的體型比黑熊大，東北虎的體型比孟加拉虎大，科學家們認為，這是因為隨著動物體積和體重的增加，體表面積比例相對更小，這有利於防止身體熱量的散失，這對恆溫動物來說，是對寒冷的一種自然適應。

此前發表在《科學進展》上的一項研究發現，亞馬遜雨林的鳥類自上世紀

80

年代以來，體型一直在變小，科學家們認為這與氣候變化引起的氣溫上升有關，也驗證了伯格曼法則的正確性。而最近發表在

《自然生態與進化》

（

Nature Ecology and Evolution

）上的一項研究顯示，北美洲的候鳥也變得越來越小了。

研究人員經過調查發現

，在過去三十年中，

105

種鳥類的體重平均下降了

0。6%

，有些鳥類的體重

甚至

下降了

3。0%

。例如，樹燕的體型縮小了

2。8%

，美洲知更鳥的體型縮小

1。2%

，絨啄木鳥的體型則縮小了

2。2%

。

這些數字起初聽起來可能並不令人擔憂

，

但從進化的角度來看，它們在很短的時間內發生了巨大的變化

。

一個物種往往會隨著環境變化而進化，物競天擇，適者生存，在基因突變的驅動下，變化的環境把不能適應的個體淘汰掉，剩下能適應的個體，這些個體不斷繁衍，最終形成一個新的種群，這就是進化的過程。

比如某個生境中生存著一群鹿，因為基因突變，鹿群中出現了一些脖子很長的

“怪胎”。隨著環境變化，低矮的灌木叢都消失，脖子短的鹿沒有食物可以吃，而那些脖子很長的“怪胎”，可以吃到很高的喬木的樹葉，久而久之，鹿群裡就全是長頸鹿了——這就是關於進化的一個最直觀的例子。

但進化的發生，往往需要上千上萬年的時間，鳥類的平均體重隨著全球變暖，在三四十年的時間裡變小了

0。6%

，不得不說這是一個非常快速的過程。

加州大學洛杉磯分校

的

生態學家、研究

論文

的主要作者凱西

·

揚格弗萊什（

Casey Youngflesh

）表示，這

項研究

揭示了溫度對動物身體特徵的影響有多大。

“

這是一個廣泛的證據，表明氣候變化確實在塑造物種的樣子。

”

這一現象發生在研究中的絕大多數物種身上，而不僅僅是一種或少數物種，這一事實清楚地證明了氣候變化是罪魁禍首。

“

沒有其他合理的假設可以解釋為什麼我們會隨著時間的推移觀察到這些變化，

”研究人員

說

：

“

如果我們只測量了一個物種的體型變化，很容易想象該物種發生了什麼奇怪的事情。但鑑於我們在如此多的物種中，在覆蓋了許多不同環境的如此廣闊的北美洲地區，都發現了這一訊號，除了氣候變化之外，沒有其他合理的假設了。

”

更小的體型

有助於動物應對更高的溫度，因為更

大

的表面積與體積比有助於散熱。相反，體型更大、更圓的鳥類，通常

適合生存在

寒冷地區，更善於儲存熱量。研究還發現，溫暖地區的鳥類也變小了，而且以更快的速度證明，無論它們的位置如何，這些動物都在適應變暖的溫度。

然而，研究人員還發現，這些變化並沒有跟上氣候變暖的步伐，他們的體型縮小僅為科學家根據研究過程中氣溫升高所預期的

40%

左右。這意味著這些動物

在氣候變化的過程中，面臨著更大的滅絕

風險。

值得一提的是，這項

研究

還

發現，即使動物的身體縮小了，它們的翅膀

卻

沒有縮小，這意味著鳥類

的翅膀

現在傾向於與它們的身體成比例地

變大，

這可能部分是因為翅膀在調節體溫方面沒有用處。

研究人員

說：

“

翅膀大多是羽毛，所以鳥類不會用它們來散熱。它們主要用腿

和喙

來調節體溫

。

”

研究人員還發現了影響鳥類體型的另一個重要因素

，

大規模

的

證據表明

，

生活在較高海拔地區的鳥類往往有較長的翅膀，這一適應有助於鳥類在山區稀薄的空氣中飛行。在這些地方，儘管氣溫較低，鳥類的翅膀更長，身體更小。

科學家們一直在研究動物對氣候變化的反應方式，試圖找出它們的極限。之前的研究表明，候鳥具有能夠飛到較冷的氣候以躲避高溫的優勢，但加州大學洛杉磯分校領導的研究表明了它們調整的另一種方式

——即留下來，用身體的變化去適應溫度升高。

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