Hvorfor har dyr, der lever mod syd, længere ben? De mest fantastiske poter i dyreriget

Da varmeoverførsel i kroppen sker gennem kroppens overflade, afhænger termoreguleringen af ​​dyr i høj grad af forholdet mellem overfladeareal og kropsvægt. Større organismer har relativt mindre overfladeareal pr. masseenhed. Så bliver det klart, hvorfor der hos nært beslægtede arter af samme slægt eller hos underarter af samme art findes større dyr i de koldere dele af området.

På den nordlige halvkugle observeres en stigning i størrelsen af ​​dyr, når man bevæger sig mod nord, på den sydlige halvkugle - mod syd. Denne generalisering, foretaget tilbage i 1847 af K. Bergmann, blev kaldt Bergmanns regel. Der er mange eksempler, der illustrerer Bergmanns regel. Således er kraniets længde hos underarter af vildsvin fra det sydlige Spanien, fra Polen - cirka 41 cm, fra Hviderusland - 46 cm, fra Sibirien - op til 56 cm. Det samme observeres hos ulve, bjørne. ræve, rådyr, harer og andre dyr. De største brune bjørne lever i det nordøstlige Sibirien og Alaska. De mindste brune harer lever i Spanien, og de største lever i midterste bane USSR nordlige grænse af sit sortiment. Denne regel gælder også for fugle. For eksempel vingelængden (indikator generelle størrelser) for hornlærker fra Canada 111 cm, fra Californien - kun 97 cm; Den europæiske oriole er meget større end dens slægtninge fra Afghanistan og Indien. Eksemplet med pingviner er meget typisk. Den mindste er Galapagos-pingvinen, der lever i tropisk zone, kun omkring 50 cm høj I det tempererede klima i Tierra del Fuego, findes den kampingvin, der når 65 cm. Den største af pingvinerne, kejseren, lever på den antarktiske kyst - dens højde er 120 cm eller mere. Der er dog undtagelser fra Bergmanns regel, som ofte er forståelige. For det første dette trækfugle. I vintertid de migrerer til mere varmere himmelstrøg og oplever ikke meget action lave temperaturer. For det andet små dyr (gnavere, insektædere), der lever i huler, hvor mikroklimaet er relativt mildere. Endelig er disse ø-dyr, der adlyder specifikke mønstre.

Det skal siges, at V. G. Heptner (1936) henledte opmærksomheden på et meget interessant mønster, der udvikler Bergmanns regel: På kontinenter er der centre med maksimal og minimum størrelse af arter. I det palæarktiske område er centrum for maksimal dyrestørrelse Chukotka, og minimum er Algeriet. I Nearctic - henholdsvis Alaska og Florida. At udvikle og supplere Bergmanns regel er et træk, som zoologer bemærker i strukturen af ​​dyr, der lever i kolde områder på kloden. Det viste sig, at hos homeotermiske dyr har underarter af samme art eller nært beslægtede arter af samme slægt kortere haler, ører og lemmer end deres nærmeste slægtninge fra varme egne. Poterne og halsen på nordlige dyr er tyndere og smallere. Dette fænomen kaldes Allens regel. Dens biologiske betydning er den samme: en reduktion af kroppens overflade i forhold til dens masse og følgelig et fald i varmeoverførslen. Allens regel er overbevisende illustreret ved størrelsen af ​​ører og fødder på harer. Centralasiatiske sandharer har lange ben og ører, mens europæisk hare og især nordhare har relativt korte ben og korte ører. Eksemplet med ræve er endnu mere sigende. I varme klimaer Nordafrika lever den mindste og samtidig den længste-ørede ræv - fennec ræven i vores tundraer lever en kort en med korte ører og næseparti Polar ræv. Den europæiske ræv er en krydsning mellem de to.

Selvfølgelig kan alle tilpasninger ikke reduceres til kun en reaktion på temperaturen. I denne forstand er påvirkningen af ​​klimaet som helhed betydelig, hvilket bekræftes af den såkaldte Gloger-regel. Ifølge denne regel har underarter af samme art eller den nærmeste art af samme slægt af homeotermiske dyr, der lever i områder med forskellige klimaer, forskellige farver. I former fra varme og fugtige dele af kloden er den mørkere og mere mættet. Dette skyldes ophobningen af ​​eumelaninpigmenter i kroppen. I former fra tørre og varme områder dominerer lys (rød, gul-brun) farve, da i de klimatiske forhold Andre pigmenter, pheomelaniner, er koncentreret i dyrs integument. Dette er grunden til, at ørkendyr har en særlig farve, der harmonerer med underlaget, den såkaldte ørkenfarvning. Der er mange eksempler, der illustrerer Glogers regel. I det væsentlige alle ørkenfauna vores Centralasien og Kasakhstan er underlagt denne regel.

Afhængigheden af ​​størrelsen, størrelsen af ​​udragende dele af kroppen og dyrenes farve på geografisk fordeling er et fænomen af ​​geografisk isomorfisme. Det kommer til udtryk i, at dyr fra visse lande har en fælles karakter af bygning og farve. Dette illustreres bedst af ørkenindbyggerne i Asien, Afrika og Australien, som trods alle forskellene i deres systematisk stilling have et lignende udseende.

Lad os endnu en gang understrege, at de anførte mønstre forekommer inden for en art, sjældnere inden for en slægt, men blandt nært beslægtede arter.

Ud over disse miljøfaktorer spiller lys en vigtig rolle i landdyrs liv. Der er dog ingen direkte afhængighed her, som det ses hos planter. Ikke desto mindre er den der. Dette kommer i hvert fald til udtryk i eksistensen af ​​dag- og natformer. Det skal bemærkes, at det ikke er selve belysningen, der spiller en rolle, men summen af ​​lyset. I den tropiske zone denne faktor særlig betydning er ikke konstant på grund af dens konstanthed, men på tempererede og cirkumpolære breddegrader ændrer situationen sig. Som bekendt, længden dagslyse timer det afhænger af årstiden. Kun den lange polardag (der varer adskillige uger) kan forklare, at trækfuglene i det fjerne nord følger med kort tid udklækkes og fodre ungerne, da insekter tjener som føde for dem, og de er aktive døgnet rundt.

Overfloden af ​​lys skubber livets grænser for mange arter nordpå. Den korte vinterdag tillader ikke selv kuldeelskende fugle at få tilstrækkeligt med føde til at kompensere for energiomkostningerne, og de er tvunget til at trække sydpå.

En kraftfuld faktor regulerende livscyklus for en række dyr tjener længden af ​​dagslyset. Fænomenet fotoperiodisme, til forklaringen af ​​hvilken den sovjetiske zoolog A. S. Danilevsky ydede et væsentligt bidrag, bestemmer udviklingen af ​​et vist antal generationer af insekter i løbet af året, såvel som muligheden for at udvide dyrenes rækkevidde til andre breddezoner .

Dyrenes fotofilicitet eller fotofobicitet kan være en indikator for deres holdning til klima. Således optræder mange ørkenformer åbenlyst kun i skumringen eller om natten, ikke fordi de er "overbeviste fotofober", men tilsyneladende fordi der er mere vanddamp i luften om natten. Med andre ord, i varme og tørre områder er "dag" og "nat" klimaet anderledes. Dette tillader både ægte xerofile og dyr, der kræver højere fugt, at leve der.

Vind bør også betragtes som en væsentlig klimatisk faktor. På globus der er steder, hvor det blæser konstant og med stor styrke. Dette gælder især for havkyster og øer. Her er der som regel ingen flyvende insekter - sommerfugle, fluer, små bier, hvepse, mens de lever på det nærliggende kontinent. Fraværet af disse insekter medfører fraværet flagermus fodrer med dem. Vingeløse insekter er typiske for oceaniske øer, hvilket mindsker deres risiko for at ende i havet. Vinden bestemmer således til en vis grad faunaens sammensætning.

Til gengæld er rørnæbbede fugle - albatrosser, stormsvaler, fregatfugle - begrænset til områder med konstante vinde. Disse fugle er i stand til at svæve over vandet ved hjælp af luftstrømme og uden at spilde nogen muskelkraft på bevægelse.

Beskaffenheden af ​​substratet, det vil sige jorden, spiller også en vigtig rolle i landdyrs liv. I dette tilfælde betyder ikke kun jordens kemi, men også dens fysiske egenskaber. Der er en afhængighed af fordelingen af ​​dyr af tilstedeværelsen af ​​salte i jorden. Leddyr er de mest følsomme over for jordens saltholdighed. For eksempel biller af slægten Bledius, ligesom mange jordbiller, findes normalt kun på saltholdig jord. Sådanne dyr er klassificeret som halofile. Mange dyr er følsomme over for typen klipper. Kalkholdige bjergarter er for eksempel hjemsted for bløddyr, hvis skaller er lavet af kalk.

Jordkemien har dog oftere en indirekte effekt på dyr, især gennem fødeplanter. Den ernæringsmæssige faktors rolle i dyrenes liv er velkendt. Ikke en eneste organisme kan leve uden mad, for pga næringsstoffer de modtager energi og materiale til at bygge deres egen krop. Som allerede nævnt lever dyr generelt på bekostning af planter. Heterotrofer bruger kun færdiglavede organiske forbindelser. Det skal bemærkes, at artsdiversiteten af ​​planter og dyr på land skaber en række forskelle, som er karakteristiske specifikt for terrestriske økosystemer.

Økologi

Hænder til en person er en af ​​de mest vigtige dele af kroppen. Vi gør næsten alt med vores hænder, endda kommunikerer. Mennesket er dog ikke det eneste væsen på planeten med fingerfærdige hænder og fingre. Dyrenes lemmer, som almindeligvis kaldes poter, kan overraske meget. Vi inviterer dig til at lære om de mest usædvanlige poter i dyreverdenen.

Fantastiske dyr

Truende Aye-Aye

Ja ja – fantastisk væsen, bosat på Madagaskar, hvilket kan “vise lange finger"som ingen andre i verden. Ja ja eller lille arm- en lille primat, der kan kaldes den mærkeligste af alle primater. Den har grimme, benede poter med lange fingre og kløer, der minder om helte fra eventyr om vampyrer og varulve.

Desuden er håndens langfinger lidt større end de andre og rager mærkbart frem. Med hans hjælp udyret banker på træer på udkig efter hulrum i barken, hvor velsmagende insekter, som den lever af, kan gemme sig. Hvis en aye-aye finder en godbid, bider den gennem skoven og bruger sin skumle langfinger til at fange byttet.

Små hænder, på trods af deres truende udseende, fuldstændig harmløs for alle undtagen insekter er indbyggerne på Madagaskar dog meget uvenlige over for disse dyr, idet de betragter mødet med dem som et dårligt tegn. Hvis der ses en aye-aye i nærheden af ​​en landsby, vil han blive dræbt med det samme, da det menes, at der ellers vil ramme landsbyen uheld.

Helen den flyvende frø

I 2009, mens de rejste gennem skoven nær den vietnamesiske by Ho Chi Minh City, stødte biologer på en fantastisk frø. Denne frø er lang omkring 9 centimeter, som det viste sig, tilhørte en ny art af flyvende frøer ukendt for videnskaben, som er kendt for deres evne til at hoppe fra et træ til et andet og svæve i luften ved hjælp af specielle svømmehudspoter.

Biolog Judy Rowley, der opdagede denne frø i Vietnam, gav den sit navn flyvende frø helen til ære for sin mor Helen Rowley.

De mest fantastiske dyr

Mangetået muldvarp

Muldvarpe- meget søde dyr, med mulig undtagelse af Muldvarpe Stjernetryn, som bor i USA og Canada. Muldvarpe har fantastiske lemmer, som de simpelthen har brug for for at rejse under jorden.

De store, flade forpoter fungerer som skovle, og de lange kløer på tæerne tillader det grave underjordiske huller og tunneller, hvor muldvarpe finder ly og mad.

I 2011, forskere Universitetet i Zürich foreslog, hvorfor muldvarpepoter graver jorden så godt: muldvarpe har en ekstra finger– seglformet reservedel tommelfinger.

Denne tommelfinger har ingen motorled, muldvarp læner sig op af ham mens de graver, hvilket giver dens skovlklør ekstra styrke. Undersøgelser har vist, at denne fingers knogle udvikler sig fra håndleddets knogler på fosterstadiet noget senere end knoglerne i de andre fingre. Muldvarpe har virkelig ikke 5, men 6 fingre på dine poter!

Sticky gekko

Gekkoer prale af fantastiske poter, der gør, at de næsten kan klæbe til enhver overflade. Linjerne på sålerne af deres poter er dækket af hår kaldet børster, som også er dækket med børster.

Sidstnævnte strukturer er så små, at de tillader gekkoer at klæbe til overfladen, hvorpå de bevæger sig. De giver dig mulighed for at styrke van der Waals styrke, en svag elektrisk kraft, der holder mange ting sammen, inklusive det meste organisk stof.

At holde varmen er meget vigtigt for de dyr, der lever i kulde klimazoner, derfor er mange af dem præget af deres fysik tilpasset sådanne forhold.
Grundlæggende data:
Ændring af kropsform. Mange indbyggere i kolde områder har en anden kropsform, størrelse og proportioner end formen, størrelsen og kropsproportionerne af dyr af samme art, der bor i varme områder. Denne kropsstruktur er et tegn på bedre tilpasningsevne til reguleringen af ​​varmeveksling. Denne kendsgerning forklares med eksemplet med to regler.
Bergmans styre. Det er indlysende, at dyr, der lever i kulde klimazoner, har en afrundet krop. Ifølge Bergamans regel hjælper en rund kropsform med at holde på varmen bedre. Et glimrende eksempel, der illustrerer denne regel, de cylindriske kroppe af pattedyr, der lever i koldt vand, især sæler.
Bergamans styre siger, at blandt dyr af samme art, der lever i stort område, de største individer findes i kolde egne. Jo tættere på syd, jo mindre er deres størrelser. For eksempel er den mest aktive tiger Amur tiger. Mindre - bengali. Og en meget lille en - en javansk tiger. Så i overensstemmelse med reglerne, store ulve skal leve i Arktis.
Allens regel. Ifølge Allens regel har dyr, der bor i kolde områder af deres rækkevidde, færre fremspringende kropsdele (lemmer, hale, ører) end repræsentanter for samme familie, der bor i koldere områder. varme områder. Kropsstørrelsen reduceres for at reducere varmeoverførslen og forhindre unødvendigt varmetab. Den almindelige polarræv har således en kort krop, lemmer og hale, en konveks pande, korte ører og mund. Rødræven har en mere aflang krop, en lang hale og næseparti samt ører, der stikker kraftigt frem. Og stepperæven har lange lemmer og store ører. Dyr har brug for store ører for at forbedre varmeoverførslen og for at forhindre, at deres kroppe overophedes.

ELLER VIDSTE DU AT...
Chinchillaer har meget tyk pels, fordi op til 40 hår vokser fra en hårsæk.
Under vinterens tøvejr regner det på arktiske breddegrader, hvorefter moskusoksernes våde uld ofte fryser og danner en isskal, der forhindrer dyret i at bevæge sig.
1 cm2 nordlig hud pelssæl dækker op til 50.000 hår.
Rensdyr foretager ofte lange rejser for at søge ly for kolde vinde, de forsøger at varme sig ved at presse deres kroppe mod hinanden.

Pattedyr, der lever i kolde områder, opretholder en konstant kropstemperatur, først og fremmest takket være luftlaget i deres pels. Mange dyrearter har et tykt fedtlag under huden. Nogle arter slipper for kulden ved hjælp af en særlig kropsstruktur.
Nord for polarcirklen
Den koldeste del af pattedyrenes udbredelsesområde er Arktis. Med undtagelse af isbjørnen, som lever selv på Nordpolen, lever de fleste arter i de sydlige egne. Mange arktiske beboere har tyk, lang og normalt hvid pels. Deres pels jakker er designet efter princippet om dobbelte vinduesrammer, mellem hvilke der er luft - et termisk beskyttende lag. I sommertid Pelsen hos de fleste arter bliver tyndere. Isbjørnen bærer et hvidt outfit med gule nuancer hele året rundt. solstråler trænge gennem de hvide hår til bjørnens hud og opvarme den. Bjørnens pels består af en tyk underuld, så bjørnens hud, selv når den svømmer ind isvand forbliver tør. Derudover beskytter et tykt lag det mod kulden. subkutant fedt.
Jærven har også meget tyk pels. Da der aldrig dannes iskrystaller på jærvens pels, syr eskimoerne dens skind til et underlag til tøj. Andre "frostbestandige" dyr, moskusokser, har 50-70 cm lange hår, der vokser fra deres tykke underuld. Begge lag har fremragende varmetilbageholdelsesegenskaber og beskytter dyret selv i de mest strenge frost. Moskusoksen fælder i den korte arktiske sommer.
Termoregulering I FJELLENE
I bjergrige områder er nattemperaturerne normalt meget lavere end dagtemperaturerne. Pattedyr, der lever højt i bjergene, skal ikke kun tilpasse sig sæsonbestemte temperaturudsving, men også til daglige. Vind, regn og sne om vinteren er ikke særlig behagelige fænomener, hvorfor de fleste højlandsbeboere, ligesom dem, der bor i Arktis, har tyk pels. Chinchillaer, Vicunas, guanacos, lamaer og alpakaer, der lever i Andesbjergene, har meget varm pels. Folk skærer guanacoer, lamaer, Vicunaer og alpakaer for at få varm uld. I skovklædte bjerge er forskellen mellem dag- og nattemperaturer ikke så stor. Dette bruges af mange typer bjerggeder og væddere, som går ned til disse steder fra en højere højde for vinteren.
Termoregulering I VAND

Nogle havpattedyr lever nær de arktiske og sydlige polarcirkler, mens hvalrosser kun findes i Arktis. Visse arter af pinnipeds lever ud for Antarktis kyst og er konstant i iskolde vand. Narhvalen og hvidhvalen tilbringer hele deres liv her, og den grå, pukkelryg og blåhvaler vises i disse regioner i sommerperiode. I koldt vand er varmeoverførslen meget mere intens end i kold luft. En person, der befinder sig i sådanne forhold, kan kun leve i et par minutter. Den cylindriske form af hvaler og sæler forhindrer dem i at generere overdreven varme, og deres tykke lag af spæk hjælper dem med at holde en konstant kropstemperatur, når de er i iskolde vand. Tykkelsen af ​​fedtlaget, afhængig af dyretypen, varierer fra flere centimeter til en halv meter. Derudover har pinnipeds en speciel cirkulært system- den fungerer som varmeveksler. Princippet om dets drift er baseret på det faktum, at det kar, gennem hvilket blod kommer ind i lemmen, er sammenflettet med et netværk af små kar, der fører blod fra lemmen. Med etableret varmeudveksling mellem modsat rettede blodstrømme opnås minimal afkøling af blodet, der cirkulerer inde i dyrets krop.
KOLDEBESKYTTELSE
Med begyndelsen af ​​alvorlig frost bliver et lag sne for mange dyr et fremragende husly, der holder på varmen. Små pattedyr som lemminger graver komplekse underjordiske korridorer, toppet med et tykt lag sne. Hermelinen gemmer sig også under jorden om vinteren. kæmpe stor brun bjørn, der bor i Alaska, sover i en hule om vinteren, og han-isbjørne gemmer sig kun under sneen under snestorme, mens gravide hunner går i dvale i en snedækket hule. En hun isbjørn klatrer ind i en hule og krøller sig sammen til en bold. Hulen er dækket af sne. I dette tilfælde danner sneen en slags isolerende lag. Ulve, rensdyr og elge er ikke bange for frost. Elge skynder sig ikke dvale, men tager energi fra fedtreserver, som de har fået om sommeren og efteråret. De bevæger sig meget lidt og kun i selve frosten søger de ly i krat af planter og andre beskyttede steder. Chipmunks og mange andre små pattedyr om vinteren går de i dvale.

"De fremspringende dele af varmblodede dyrs kroppe (ører, ben, haler) er mindre i kolde klimaer end i varme klimaer."

Forklaring: Jo større ører og hale er, jo større kropsflade, hvorigennem varme slipper ud. Dette er ikke gavnligt for nordlige dyr, hvorfor deres ører og haler er små. For sydlige slægtninge er det tværtimod praktisk at have en stor overflade for på en eller anden måde at køle ned.

Forklaring: når en organisme øges i størrelse, dens volumen øges og dens overfladeareal øges - alle vokser, men Med ved forskellige hastigheder . Overfladen halter - vokser langsommere end volumen, derfor er overfladen af ​​store nordlige dyr relativt lille. De har brug for dette til det samme - for at afgive mindre varme.

Eksempel: polar ulv - den største af alle ulve, isbjørn- fra alle bjørne, jerv - fra alle muslingelider, elge - fra alle hjorte, tjur - fra alle ryper.

Hvorfor lever så store dyr som elefanter og flodhester i syd?

For der er nok vegetation der til, at de kan brødføde sig selv. - Men samtidig er de Meget hed. Flodhesten sidder konstant i vandet, elefanten køler sig selv ved hjælp af sine enorme ører. (Mammutter, som levede i tempererede klimaer, havde samme størrelse som moderne elefanter, men havde normal størrelse ører og pels, som det passer pattedyr.)

I 1847 formulerede Carl Gustav Bergmann, der arbejdede ved universitetet i Göttingen, en regel, der i en forenklet form lyder således: "I varmere klimaer er varmblodede dyr af samme eller beslægtede arter mindre, og i koldere klimaer, de er større."

Først blev konklusionerne fra den tyske biolog, anatom og fysiolog opfattet af det videnskabelige samfund med tvivl, men med tiden blev det indlysende, at Bergman ikke mere præcist kunne have beskrevet et af evolutionens principper.

Et sådant mønster eksisterer faktisk ikke kun, men er også tydeligt synligt. For eksempel er et dyr med et af de bredeste levesteder ulven. Den arabiske ulv, som lever i Oman, Israel og andre lande i Mellemøsten, er et magert, kort væsen, der vejer omkring 15 kilo. På trods af sin størrelse er det et voldsomt rovdyr, et bibelsk symbol på ondskab og raseri.

Ulv fra nordlige skove og egyptisk ulv (nedenfor)

I Alaska og det nordlige Canada er der dobbelt så store ulve og fem gange så tunge. Ulvene fra det nordlige Indien, som opfostrede Mowgli, nåede næppe en vægt på en kvart centner, men udyret, som Ivan Tsarevich red på, ville have trukket, hvis det virkelig havde eksisteret, ikke mindre end 60 kg, som garvet ulv skovzone i Rusland.

Situationen er den samme med pumaen. Vægtintervallet blandt individer, der lever på ækvator og i det sydlige Canada eller Argentina er fra 60 til 110 og endda i ekstraordinære tilfælde, 120 kg.

Ændringer er mærkbare, når du bestiger bjergene. Jo højere og følgelig koldere, jo større er dyrene. Hvis vi betragter dyr af lignende art, så er Bergmans regel endnu mere indlysende: den malaysiske bjørn, gennemsnitsvægt som vejer 45 kg, ti gange mindre i vægt end den gennemsnitlige isbjørn.

Isbjørnen er en af ​​de største terrestriske repræsentanter for pattedyr af kødædende orden. Dens længde når 3 m, vægt op til 1 ton Den lever i de polære områder på jordens nordlige halvkugle.

Den malaysiske bjørn er den mindste repræsentant for bjørnefamilien: den overstiger ikke 1,5 m i længden.

Vil du have store forskelle? Vær venlig! Mentalt placeres ved siden af ​​de mindste sydlige hjorte, kanchilaen fra Sumatra, og den største nordlige, elgen fra Kamchatka eller Alaska. Forskellen er simpelthen fantastisk: 25 centimeter på manken og 1200 gram vægt for den første og næsten 2,5 meter og 650 kilo for den anden. Denne sammenligning er måske ikke særlig korrekt, men den er tydelig.

SPAR VARME

Hvad er hemmeligheden, hvorfor dyr vokser, når klimaet bliver koldere? Det hele handler om termoregulering. Jo koldere det er, jo vigtigere er det at bevare kropsvarmen, for at minimere varmeoverførslen til miljø. For at opretholde en konstant kropstemperatur kræver jo energi, det vil i sidste ende sige mad. Det skal skaffes, hvilket betyder spild af energi. Hvorfor spilde det igen?

Ved første øjekast, jo større overfladen af ​​kroppen er, jo mere varme taber den Levende væsen. Men det er meningsløst at overveje varmetab i sig selv – det vigtige er deres forhold til varmeproduktionen. Dyr mister ikke kun varme, men producerer den også, og jo større volumen kroppen er, jo flere joule udsender den til atmosfæren.

Små kanchile hjorte og elge fra Alaska

Efterhånden som kropsstørrelsen øges, overstiger stigningen i volumen stigningen i overfladeareal: et dyr, der bliver dobbelt så bredt, højere og længere vil have en firedobling i kropsareal og en ottedobling i volumen.

Således vil forholdet mellem varmetab og dets produktion være dobbelt så gavnligt for et "vokset" dyr. I virkeligheden er alt selvfølgelig ikke så matematisk præcist, men det er tendensen.

Naturligvis, ligesom enhver regel relateret til levende natur - det vil sige til de mest komplekse dynamiske systemer af mange komponenter - er der undtagelser fra Bergmans regel. Deres årsager kan være meget forskellige.

Fra mangel på fødeforsyning, som simpelthen ikke tillader dyr at "tage på i vægt" og tvinger dem til at blive mindre, til spredning af dyr uden for deres sædvanlige rækkevidde. I sådanne situationer er billedet måske ikke "ideelt", fordi der ikke er gået nok tid.

Dyr, der flyttede mod nord eller syd, har endnu ikke haft tid til at udvikle sig, fordi ligesom de fleste lignende processer, hos varmblodede dyr sker ændringen i størrelse på grund af klimaet ret hurtigt efter palæontologiske standarder, men langsommere end det kan ses med det blotte øje.

De største dyr - elefanter, flodheste, giraffer - lever dog, hvor det er meget varmt. Og det er ikke i modstrid med Bergmans regel. Sådanne giganter har adgang til ekstremt rigelige føderessourcer. Og det ville være mærkeligt ikke at bruge dem – da man kan spise op til store størrelser, hvilket i sig selv er behageligt, og samtidig "fjerne" dig selv fra truslen fra rovdyr, der ikke kan klare giganterne.

Men disse dyr er konstant i risiko for overophedning, da deres varmeproduktion er enorm - derfor, når de løser problemer med varmeoverførsel, er de nødt til at ty til alle mulige tricks. For eksempel at sidde det meste af tiden i vandet, som flodheste, eller vokse store ører, som elefanter.

PÅL TÆTTERE - ØRER MINDRE

Bergmanns regel betragtes sjældent isoleret fra en anden økogeografisk regel, forfattet af den amerikanske zoolog Joel Allen. I 1877 udgav Allen et værk, hvor han henledte specialisters opmærksomhed på forholdet mellem klima og kropsstrukturen hos varmblodede dyr beslægtede arter: Jo koldere klimaet er, jo mindre er deres fremspringende dele af kroppen i forhold til dens samlede størrelse.

Omvendt, jo varmere klimaet er, jo længere ører, haler og ben. Igen, du behøver ikke lede langt efter eksempler: fennec ræv og polarræv. ørkenræv er berømt for sine enorme sejlformede ører, mens polarræven har små ører, der knap nok stikker ud fra dens tykke pels om vinteren.

Arktisk ræv og fennec ræv (nedenfor)

Indiske og afrikanske elefanter lever i varme klimaer, og deres slægtninge Sibirisk mammut levede i frostens land. U afrikansk elefant enorme ører, den indiske var mærkbart mindre, og mammutens var fuldstændig uværdige efter elefantstandarder.

Mønstre i størrelsen af ​​udragende kropsdele er også relateret til varmeoverførsel. Aktiv varmeoverførsel sker gennem haler, ører og ben, så i nord eller i højlandet er det fordelagtigt at minimere deres størrelse. Desuden taler vi her ikke kun om spildt varmetab, men også om at holde organet intakt. Lange haler Og store ører kan simpelthen fryse, så der udvikles vævsnekrose - det sker nogle gange for hunde, som byboere tager med til tundraen fra steder med tempereret klima. I sådanne tilfælde skal ører og haler på de uheldige firbenede dyr amputeres.

Indisk elefant

Og hvor det er varmt, er de langhalede og langørede det bedst egnede sted. Da aktivt varmetab opstår gennem disse organer, er de ikke en byrde her, men tværtimod et middel til at afkøle kroppen, der fungerer som en radiator på en computerkøler. Lad os tage elefanten som eksempel. Hans store ører, der er rige på blodkar, modtager blod.

Her afkøles det, afgiver varme til miljøet og vender tilbage til kroppen. Det samme kan siges om processerne i bagagerummet. Vi ved ikke, men gætter kun, hvor energikrævende det var for mammutter at eje en kuffert. Det, der reddede de gamle dyr, var, at stammen havde et ret fast fedtlag og ligesom resten af ​​mammuttens krop var dækket af tykt hår.

Er der andre regler, der beskriver afhængigheden af ​​dyrs udseende af klimaet? I 1833, det vil sige før Bergman postulerede sit styre, bemærkede den tyske ornitolog Konstantin Wilhelm Gloger, der arbejdede i Breslau (det nuværende Wroclaw), følgende: hos beslægtede fuglearter (og som yderligere observationer viste, også hos pattedyr og nogle insekter) pigmentering er mere forskelligartet og lysere i varme og fugtigt klima end i kolde og tørre forhold.

De, der var så heldige at komme ind i opbevaringsrummet på Zoologisk Museum ved Moscow State University, kunne se snesevis af ulveskind hænge der efter hinanden. Rødbrun, ikke lang mere end en meter, fawn dem er lidt længere, grå er endnu længere og endelig enorme, menneskelige størrelse, næsten hvide med en let blanding af grå og sorte hår. Sydlige røde og hvide nordlige ulve er et eksempel på Glogers regel.

Et andet eksempel er den lyserøde stær, en beboer varme lande, og almindelig stær, mørk med lyse pletter. Først blev det antaget, at denne fordeling skyldtes behovet for camouflage: blandt det lyse grønne med flerfarvede blomsterblade er det let at savne paradisfuglen med dens farveoptøjer i fjerdragten, men den hvide agerhøne vil være i fuld overblik.

Lyserød stær og almindelig (nedenfor)

Og regnbuekolibrien vil være lige så ubehagelig i tundraen - og der er stor sandsynlighed for, at fuglen, selv før den fryser, ender i nogens tænder eller kløer. Camouflageversionen nægtes ikke selv nu, men det viste sig, at en anden faktor er på spil her: i varme og fugtigt miljø syntesen af ​​pigmenter forløber mere aktivt.

Der er en interessant undtagelse fra Glogers regel. Dette er den såkaldte industrielle melanisme, først opdaget i England og derefter i Nordamerika. Et eksempel på dette er sommerfugle, der lever steder med udviklet industri. Fabrikker udsendte røg og sod, birkestammer og lav blev mørke. Hvide sommerfugle blev mærkbare på deres baggrund, og fugle spiste dem.

De insekter, der på grund af en tilfældig mutation viste sig at være melanistiske (sorte), overlevede. Gradvist begyndte antallet af sorte individer i populationer at nå 90%, men engang var 99% hvide.

Veniamin Shekhtman
DISCOVERY Magazine august 2014