Чудо-юдо риба-кит. 7 правил пояснюють, як на Землі з'явилися найбожевільніші види тварин

На Землі тварини бувають найрізноманітніших форм і розмірів, починаючи від гігантських кальмарів, закінчуючи мініатюрними мавпами або жабами. У всьому цьому божевіллі природи все ж є певна закономірність, точніше кілька встановлених правил, які керують формами навіть найбільш незвичайних тварин, пише LiveScience.

Вчені позначили 7 правил, які описують еволюційні тенденції. Звісно, вони здебільшого загальні й далеко не всі види охоплені. Бо навіть закони природи були створені для того, щоб їх порушувати.

Правило Бергмана

Це правило говорить про те, що в більш холодному кліматі тварини мають більші розміри. Така тенденція з'явилася тому, що тіла більшого розміру краще зберігають тепло порівняно з тілами меншого розміру.

Згідно з даними Техаського університету в Остіні, в Арктиці білі ведмеді більш ніж у два з половиною рази більші за сонячних ведмедів, які мешкають у тропіках Південно-Східної Азії.

Інше ж правило Аллена свідчить про те, що тварини в холодному кліматі мають менші придатки, такі як кінцівки, вуха і хвости, ніж їхні родичі, які живуть у теплому кліматі. Як і правило Бергмана, воно спрямоване виключно на більш ефективне збереження тепла тіла.

Наприклад, в арктичних зайців коротші лапи та менші вуха, ніж в американських пустельних зайців, серед яких чорнохвості зайці та антилопові зайці.

Закон квадрат-куба

Цей закон ґрунтується на математичному принципі. Він говорить про те, що якщо розміри тварини значно збільшити, її м'язова сила серйозно зменшиться, оскільки поперечний переріз її м'язів збільшиться пропорційно квадрату коефіцієнта масштабування, тоді як її маса збільшиться пропорційно кубу цього коефіцієнта. У результаті цього серцево-судинні функції сильно обмежуються.

Закон квадрата-куба також ставить теоретичну межу на те, наскільки великими можуть вирости тварини на Землі. Вчені вважають, що межа ваги для наземних тварин становить близько 120 тонн.

Правило острова

Правило острова або ж острівний ефект, або правило Фостера говорить про те, що дрібні тварини на островах зазвичай перетворюються на гігантські версії своїх материкових родичів. Водночас, великі тварини перетворюються на карликові версії своїх материкових родичів.

Також правило говорить про те, що тварини на різних кінцях "розмірної сітки" переміщуються в бік того розміру, який більше відповідає ресурсам острова і його хижакам, або ж їх відсутності.

Стаття в журналі Nature Ecology & Evolution зазначила, що острівний ефект широко поширений серед ссавців, птахів і рептилій.

Острівні птахи не літають

Дослідження в журналі PNAS показало, що острівні птахи еволюціонують у бік пернатих, які не літають. Таке явище давно звичне для островів, узяти хоча б вимерлого маврикійського дронта або новозеландських ківі, які нині живуть.

Звісно, не всі острівні птахи втрачають уміння літати, але нещодавнє дослідження показує, що в усіх птахів на островах розвиваються слабкі літальні м'язи і виростають довші ноги. Це свідчить про те, що всі острівні птахи якоюсь мірою еволюціонують у напрямку нелітаючого виду.

Такий ефект найбільше помітний на островах із невеликою кількістю хижаків, що спонукає птахів частіше відмовлятися від польотів.

Глибоководний гігантизм

У глибинах океану безхребетні тварини найчастіше виростають до запаморочливих розмірів. Наприклад, чого тільки вартий антарктичний гігантський кальмар або гігантські краби.

Річ у тім, що під водою більші види можуть подорожувати далі в пошуках їжі та партнерів. Саме це пояснює, чому глибоко в морі, де ресурси обмежені, мешкає так багато гігантів.

Великі види також мають ефективніший обмін речовин і більшу здатність накопичувати енергію з їжі. І звісно, температура глибоко під водою досить низька, тому тут вступає в дію правило Бергмана.

Правило Ренша

Це правило описує явище статевого диморфізму, коли одна стать виростає більшою за іншу. Воно говорить про те, що анатомічні відмінності між самцями та самками одного і того ж біологічного виду зменшуються з розміром, коли самки більші за самців. Також вони збільшуються з розміром, коли самці більші за самок.

Дослідження в журналі PNAS показало, що у більших видів куликів самці зазвичай більші за самок, а статеві відмінності збільшуються, коли самці стають більшими.