这项发表在《自然生态与进化》杂志上的研究发现,在过去三十年中,105种鸟类的体重平均下降了0.6%,但有些鸟类的体重下降了3.0%。例如,树燕的体型缩小了2.8%,美洲知更鸟的体型缩小1.2%,羽绒啄木鸟的体型则缩小了2.2%。
这些数字起初听起来可能并不令人担忧。但从进化的角度来看,它们在很短的时间内发生了巨大的变化。
加州大学洛杉矶分校生态学家、该研究的主要作者凯西·扬格弗莱什(Casey Youngflesh)表示,这篇论文揭示了温度对动物身体特征的影响有多大。
Youngflesh说:“这是一个广泛的证据,表明气候变化确实在塑造物种的样子。”
加州大学洛杉矶分校生态学家、该研究的资深作者摩根·廷利(Morgan Tingley)表示,这一现象发生在研究中的绝大多数物种身上,而不仅仅是一种或少数物种身上这一事实清楚地证明了气候变化是罪魁祸首。
“没有其他合理的假设可以解释为什么我们会随着时间的推移观察到这些变化,”他说:“如果我们只测量了一个物种的体型变化,很容易想象该物种发生了什么奇怪的事情,例如,由于它的自然历史或范围。但鉴于我们在如此多的物种中,在覆盖了许多不同环境的如此广阔的北美洲区域中,都发现了这种信号,除了之外,没有其他合理的假设了。
”生命的改变。”
小身体有助于动物应对更高的温度,因为更高的表面积与体积比有助于散热。相反,体型更大、更圆的鸟类,通常是寒冷地区的鸟类,更善于保存热量。
研究发现,鸟类的大小因地点而异;在温暖地区的鸟往往比在较冷地区的鸟身体更小。研究还发现,温暖地区的鸟类也变小了,而且速度更快——这表明,无论它们的位置如何,这些动物都在适应变暖的温度。
然而,研究人员还发现,这些变化并没有跟上气候变暖的步伐——它们的体型缩小幅度仅为科学家根据研究过程中气温升高所预期的40%左右。这意味着这些动物面临着更大的热相关健康问题和死亡风险。
但研究发现,即使动物的身体缩小了,它们的翅膀也没有缩小,这意味着鸟类现在倾向于与它们的身体成比例地“翅膀更大”。廷利说,这可能部分是因为翅膀在调节体温方面没有用处。
他说:“翅膀大多是羽毛,所以鸟类不会用它们来散热。”它们主要用腿、嘴和嘴来调节体温。
研究人员还发现了影响鸟类体型的另一个重要因素。这项研究首次提出了大规模证据,表明生活在高海拔地区的鸟类往往有更长的翅膀,这种适应有助于鸟类在山区稀薄的空气中飞行。在这些地方,尽管气温较低,鸟类的翅膀更长,身体更小。
这项研究是利用监测鸟类生产力和生存计划(MAPS)的数据进行的,该计划由鸟类种群研究所(Institute for Bird Populations)管理,该研究所是一家非营利组织,负责研究鸟类种群为什么在下降。自1989年以来,MAPS收集了北美1200多个鸟类环带站的鸟类测量数据和其他数据。
得益于这一信息宝库,加州大学洛杉矶分校的研究规模之大,无论是从追踪的物种数量还是覆盖的时间长度来看,都是前所未有的。
科学家们一直在研究动物对气候变化的反应方式,试图找出它们的极限。Tingley说,之前的研究表明,候鸟具有能够飞到较冷的气候以躲避高温的优势,但加州大学洛杉矶分校领导的研究表明了它们调整的另一种方式。
廷利说:“我们经常对物种的变化方式感到惊讶,我们认为它们不会这样做。”“虽然这一变化并不能完全补偿他们将要经历的所有变暖,但这似乎是他们工具箱中的一个关键且不受重视的工具。”
注:本文由院校官方新闻直译,仅供参考,不代表指南者留学态度观点。