Чудо-юдо рыба-кит. 7 правил объясняют, как на Земле появились самые безумные виды животных

кальмар
Фото: Handout

Исследователи говорят, что природа не настолько безумна как может показаться и эволюция все же подчиняется некоторым правилам.

На Земле животные бывают самых разных форм и размеров, начиная от гигантских кальмаров, заканчивая миниатюрными мартышками или лягушками. Во всем этом безумии природы все же есть некоторая закономерность, точнее несколько установленных правил, которые управляют формами даже самых необычных животных, пишет LiveScience.

Ученые обозначили 7 правил, которые описывают эволюционные тенденции. Конечно, они по большей части общие и далеко не все виды охвачены. Потому как даже законы природы были созданы для того, чтобы их нарушать.

Правило Бергмана

Fullscreen
Фото: Getty Images

Это правило говорит о том, что в более холодном климате животные имеют более крупные размеры. Такая тенденция появилась потому как тела большего размера лучше сохраняют тепло в сравнении с телами меньше размера.

Согласно данным Техасского университета в Остине, в Арктике белые медведи более чем в два с половиной раза крупнее солнечных медведей, который обитают в тропиках Юго-Восточной Азии.

Другое же правило Аллена свидетельствует о том, что животные в холодном климате обладают меньшими придатками, такими как конечности, уши и хвосты, чем их сородичи, живущие в теплом климате. Как и правило Бергмана, оно направлено исключительно более эффективном сохранении тепла тела.

Например, у арктических зайцев более короткие лапы и меньшие уши, чем у американских пустынных зайцев, среди которых чернохвостые зайцы и антилоповые зайцы.

Закон квадрат-куба

Fullscreen
Фото: Arterra Picture Library/Alamy

Этот закон основывается на математическом принципе. Он говорит о том, что если размеры животного значительно увеличить, его мускульная сила серьезно уменьшится, так как поперечное сечение его мускулов увеличится пропорционально квадрату коэффициента масштабирования, в то время как его масса увеличится пропорционально кубу этого коэффициента. В результате этого сердечно-сосудистые функции сильно ограничиваются.

Закон квадрата-куба также ставит теоретический предел на то, насколько большими могут вырасти животные на Земле. Ученые полагают, что предел веса для наземных животных составляет около 120 тонн.

Правило острова

Fullscreen
Фото: wikipedia

Правило острова или же островной эффект, или правило Фостера говорит о том, что мелкие животные на островах обычно превращаются в гигантские версии своих материковых сородичей. В это же время, крупные животные превращаются в карликовые версии своих материковых родственников.

Также правило говорит о том, что животные на разных концах "размерной сетки" перемещаются в сторону того размера, который больше соответствует ресурсам острова и его хищникам, или же их отсутствию.

Статья в журнале Nature Ecology & Evolution отметила, что островной эффект широко распространен среди млекопитающих, птиц и рептилий.

Островные птицы не летают

Fullscreen
Фото: wikipedia

Исследование в журнале PNAS показало, что островные птицы эволюционируют в сторону пернатых, которые не летают. Такое явление давно привычно для островов, взять хотя бы вымершего маврикийского дронта или ныне живущих новозеландских киви.

Конечно, не все островные птицы теряют умение летать, но недавнее исследование показывает, что у всех птиц на островах развиваются слабые летательные мышцы и вырастают более длинные ноги. Это говорит о том, что все островные птицы в какой-то степени эволюционируют в направлении нелетающего вида.

Такой эффект больше всего заметен на островах с небольшим количеством хищников, что побуждает птиц чаще отказываться от полетов.

Глубоководный гигантизм

Fullscreen
Фото: Live Science

В глубинах океана беспозвоночные животные чаще всего вырастают до умопомрачительных размеров. Например, чего только стоит антарктический гигантский кальмар или гигантские крабы.

Дело в том, что под водой более крупные виды могут путешествовать дальше в поисках пищи и партнеров. Именно это объясняет, почему глубоко в море, где ресурсы ограничены, обитает так много гигантов.

Крупные виды также имеют более эффективный обмен веществ и большую способность накапливать энергию из пищи. И конечно, температура глубоко под водой достаточно низкая, поэтому здесь вступает в действие правило Бергмана.

Правило Ренша

Fullscreen
Фото: San Diego Zoo Global

Это правило описывает явление полового диморфизма, когда один пол вырастает крупнее другого. Оно гласит о том, что анатомические различия между самцами и самками одного и того же биологического вида уменьшаются с размером, когда самки крупнее самцов. Также они увеличиваются с размером, когда самцы крупнее самок.

Исследование в журнале PNAS показало, что у более крупных видов куликов самцы обычно крупнее самок, а половые различия увеличиваются, когда самцы становятся крупнее.