Исследование корреляции между экологическими переменными, такими как широта и размер тела у бумажных ос (род Polistes), проведенное группой бразильских исследователей, пришло к выводу, что чем ближе место обитания вида к экватору, тем больше размер его тела. Род широко распространен по всему миру и служит моделью для социобиологических и экологических исследований.
Статья об исследовании опубликована в Biological Journal of the Linnean Society . Результаты опровергают теорию девятнадцатого века, которая предсказывает для этих насекомых больший размер тела в более высоких широтах или в более холодных регионах планеты.
«Если вы изучите коллекции ос по всему миру, вы заметите, что размер тела значительно различается у разных видов. Мы проанализировали множество образцов из репрезентативного числа видов и пришли к выводу, что широта является ключевым фактором, определяющим эти различия», — сказал Андре Родригес де Соуза из Университета Сан-Паулу (FFCLRP-USP).
Исследователи обнаружили, что виды, живущие в более теплых, менее сезонных местообитаниях ближе к экватору, как правило, крупнее видов, живущих в более высоких широтах, где температуры ниже. Это противоположно тому, что предсказывает правило Бергмана.
Названное в честь немецкого биолога Карла Бергмана, который предложил его в 1847 году, правило гласит, что виды с более крупными размерами тела встречаются в высоких широтах или в холодных условиях. Большое тело является преимуществом для выживания в холодной среде обитания: с меньшей площадью поверхности по отношению к объему они излучают меньше тепла и могут поддерживать стабильную температуру тела.
В статье приводятся доводы в пользу обратного правила Бергмана, теории двадцатого века, предложенной учеными, которые заметили, что многие эктотермные организмы, населяющие более теплые регионы, как правило, имеют более крупные размеры тела, чем те, что обитают в более холодных местах обитания. Эктотермные организмы в первую очередь полагаются на внешнюю среду для регулирования температуры тела.
«Возможное объяснение обратного правила Бергмана в этом случае заключается в том, что в высоких широтах и в более сезонных условиях с низкими температурами период добычи пищи у ос очень короткий, и в результате они становятся более мелкими взрослыми особями. Особи, которые развиваются быстрее, имеют преимущество, но за счет меньшего размера тела», — сказал Соуза.
В умеренных регионах благоприятный сезон для ос длится три-четыре месяца, тогда как в тропиках он длится около девяти месяцев, что дает больше времени их потомству на поиски пищи и рост.
Исследователи проанализировали 429 хорошо сохранившихся взрослых ос Polistes, принадлежащих к видам, которые встречаются по всей Америке от Канады до Аргентины. Образцы были отправлены в Бразилию из музейных коллекций в разных странах или проанализированы в учреждениях, хранящих коллекции за рубежом.
Всего 37 видов были представлены самками, а 28 также самцами; два были представлены только самцами, что дало в общей сложности 39 исследованных видов. Анализ включал использование статистических инструментов, показывающих прямую корреляцию между широтой и размером тела.
Виды Polistes, обитающие в Америке, были выбраны потому, что филогения этой группы на континенте хорошо изучена: все виды происходят от одного предка, что, как известно, не встречается в других регионах планеты.
Более того, разнообразие рода наиболее велико в Америке, около 90 видов. Поэтому выборка была сочтена достаточной для подтверждения теории о том, что на размер тела существенно влияют условия окружающей среды.
Предыдущее исследование Соузы и других сотрудников показало, что регулирование температуры тела у бумажных ос не является основным фактором, определяющим размер тела, как предсказывает правило Бергмана. Авторы приходят к выводу, что более темные насекомые имеют преимущество в более холодной среде, поскольку они могут нагреваться быстрее, чем более светлые.
«Подобные исследования вносят вклад в более широкую картину эволюции бумажных ос, помогая нам лучше понять их разнообразие в тропических регионах и подчеркивая важность сохранения их среды обитания», — сказал Соуза.
Кроме того, добавил он, исследования подчеркивают важность сохранения энтомологических коллекций, которые предоставляют материал для продолжающихся исследований многочисленных видов бумажных ос и взаимоотношений между ними.
Ученые объяснили, почему люди выросли почти вдвое больше своих предков
На протяжении большей части нашей эволюционной истории предки человека увеличивались в размерах постепенно, поколение за поколением, медленно, шаг за шагом, в сторону увеличения роста. Затем, где-то между 2 и 2,5…
Изменения уровня моря миллионы лет поддерживали стабильный климат Земли
Земля каким-то образом оставалась пригодной для жизни более 100 миллионов лет, отчасти благодаря естественной системе регулирования климата, которую ученые так и не смогли до конца понять. Новое исследование заполняет важный…
Ученые впервые обнаружили двойную систему, в которой обе звезды взорвались
Согласно новому исследованию, ученые, возможно, впервые обнаружили двойную систему, в которой обе звезды взорвались как сверхновые. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications. Хотя Земля может вращаться вокруг одной…
Гибель ребенка в Воронежской области и 223 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Средства ПВО за ночь сбили 223 украинских беспилотника над российскими регионами, сообщили в Минобороны РФ. Трехлетний мальчик погиб, три человека получили ранения при атаке украинских беспилотников на Воронежскую область. Из-за…
Шуваев: в Белгородской области при атаках ВСУ погиб человек
ВСУ атаковали территорию Белгородской области почти 160 раз за прошедшие сутки. В результате атак погиб один мирный житель, еще девять получили ранения, сообщил врио губернатора региона Александр Шуваев в "Максе".…
Новые групповые удары ВС России по украинским портам и инфраструктуре. Главное о результатах
ВС России ночью продолжили нанесение групповых ударов по объектам на Украине, сообщили в Минобороны РФ. ТАСС собрал основное о результатах. Заявление Минобороны ВС России ночью 23 июля продолжили нанесение групповых…
США лезут на Ближний Восток через «калитку» Ирака
Премьер-министр Ирака Али аз-Заиди в ходе недавнего визита в Вашингтон подписал 48 соглашений, мемор...
Даже после 90 лет реально улучшить работу мозга
Добиться улучшения когнитивных функций можно в любом возрасте, позитивные изменения возможны даже по...
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".