Специалисты из США и Великобритании провели исследование, чтобы выяснить, распространяется ли правило Бергмана, описывающее связь между размерами тела и географической широтой, на динозавров и млекопитающих, живших в мезозойскую эру. Для более всестороннего анализа в работу были включены данные о современных птицах и животных.
В середине XIX века немецкий биолог Карл Бергман предложил правило, согласно которому теплокровные животные, живущие в холодных регионах, как правило, больше по размеру, чем их сородичи, обитающие в теплых краях. Климат, несомненно, оказывает значительное воздействие на функционирование экосистем, однако научное сообщество до сих пор не пришло к единому мнению относительно достоверности правила Бергмана до сих пор нет. Изначально его применяли к млекопитающим, затем пытались расширить на птиц, земноводных и даже рыб.
На оценку правила Бергмана влияет ряд факторов. В крупных популяциях животных закономерно присутствуют небольшие подгруппы, в которых могут наблюдаться собственные тенденции к увеличению размеров. Кроме того, для изучения связи между размерами тела и географической широтой необходима масштабная эволюционная модель, а в современных экосистемах не хватает сопоставимых данных.
На этот раз правило Бергмана было применено к изучению животных, населявших Землю в мезозойскую эру. Группа ученых, состоящая из геологов и биологов из США и Великобритании, проанализировала 62 вида мезозойских млекопитающих и 339 динозавров, используя окаменелости, найденные в высоких широтах — в меловом горизонте Принц-Крик на Аляске. Это место является самым северным из известных мест обитания динозавров. Naked Science рассказывал, что позволило установить факты зимовки древних хищников.
Ученые изучили, как холодный климат влиял на размеры тела животных в мезозойскую эру, и сопоставили полученные результаты с информацией о современных млекопитающих и птицах. Итоговые данные исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Мезозойская эра характеризовалась преимущественно теплым климатом практически во всех регионах, однако на территории Принц-Крик все же было прохладно — температура составляла 6,3 ± 2,2 градуса Цельсия, что лишь немного выше, чем в нынешней Москве, при продолжительности полярной ночи около 120 дней. Следует учитывать, что климат мезозоя претерпевал изменения на протяжении триасового, юрского и мелового периодов, постепенно охлаждаясь и формируя ледяные шапки на полюсах. Для оценки влияния климатических условий на организм животных, авторы недавнего исследования проанализировали размеры окаменелых бедренных костей и разработали палеоклиматические модели.
Согласно заключению исследователей, последняя разработанная модель не обнаружила корреляции между размерами динозавров и их географическим положением. Аналогичный результат был получен при изучении древних мезозойских млекопитающих. Анализ современных животных, включавший 5496 видов птиц и 2305 видов наземных млекопитающих, также не продемонстрировал явной зависимости между климатическими условиями и размерами тела.
Авторам статьи удалось зафиксировать незначительное влияние на некоторые вымершие млекопитающие и птицы: повышение температуры на один градус Цельсия приводило к уменьшению массы тела на 0,6%, а понижение температуры на градус – к увеличению на 0,8%. Однако, по мнению ученых, это объясняет лишь незначительную часть колебаний в размерах.
«Наше исследование выявило, что зависимость между размерами тела у динозавров и млекопитающих и географической широтой или температурой не является простой. Мы выяснили, что правило Бергмана действует лишь в отношении определенной группы гомойотермных животных (тех, которые поддерживают стабильную температуру тела) и только если рассматривать температуру, игнорируя все остальные климатические переменные. Это говорит о том, что правило Бергмана на самом деле скорее исключение, чем правило», — подчеркнула автор статьи Лорен Н. Уилсон.