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芬兰的黄褐色猫头鹰越来越红褐色,而不是浅灰色,这可能是气候变暖的结果。

LiborŠejna

气候变化会使动物变黑还是变亮?

19世纪的主张引发了21世纪关于气候变暖如何重塑动物的争论。从1800年代初开始,生物学家确定了多个“规则”,分别描述了 温度的进化影响。一条规则认为,在炎热的气候下,动物具有较大的附肢(耳朵,喙),以帮助驱散体热。另一位代表说,在任何一组动物中,最大的动物通常更靠近两极-认为北极熊耸立在中纬度棕熊上-因为较大的身体有助于保持热量。

以德国生物学家康斯坦丁·格洛格(Constantin Gloger)的名字命名的格洛格(Gloger)规则宣布,温暖地区的动物通常外表较黑,而凉爽地区的动物则较轻。在哺乳动物中,较深色的皮肤和头发被认为可以抵御紫外线的伤害,而紫外线在赤道的赤道地区更为丰富。在鸟类中,深色羽毛中特定的黑色素色素似乎可以抵抗细菌侵扰,这是热带皮氏培养皿的优势。

早在7月份,两位古生物学家将中国地质大学的李天和布里斯托大学的迈克尔·本顿重新引起了人们对这些被遗忘的规则的兴趣 预测气候变化如何重塑动物体。除其他外,他们依据格洛格的规则提出,随着地球变暖,大多数动物会变黑。很简单。

但是一系列的来回文章 当前生物学 包括本月的两名科学家在内的其他科学家表明,此事远未解决。 “我有点吃惊”,鸟类学家Kaspar Delhey说,他住在澳大利亚,并在德国的马克斯·普朗克鸟类研究所工作。 “我想,‘还有很多工作要做。’”

在过去的几年中,德尔海(Delhey)领导了一场运动,以破坏格罗格(Gloger)的规则,并用更准确的规则代替它。他说:“从一开始,就一直被混乱所笼罩。”部分原因是格洛格(Gloger)在1833年写的那本书“写得很密集,写得很烂。” 

本月初,Delhey和三位同事发表了 一个答复 到田和本顿 当前生物学 。他们的主要牛肉是格罗格(Gloger)的法则可以平缓温度和湿度。湿度会导致植物生长茂盛,从而为食肉动物提供阴影。因此,动物倾向于在潮湿的地方变黑,以伪装自己。 Delhey说,许多温暖的地方都是热气腾腾的,但是像塔斯马尼亚州那样凉爽潮湿的森林往往拥有最深色的鸟类。

德尔海(Delhey)辩称,如果控制湿度,格洛格(规则)的规则就会浮现在头上—变暖会使动物变轻。他说,对于冷血小动物来说尤其如此。昆虫和爬行动物依靠外部热源,在寒冷的地方,它们的黑暗外部有助于吸收阳光。在温暖的气候下,这种限制会放松,并且最终会减轻重量。 Delhey将此称为“热忧郁假说”。

田和本顿说,他们欢迎这些澄清。不过,在对Delhey小组的回应中,他们引用了这样的案例,即他们预测在温暖的气候下会发现较黑的动物是正确的。芬兰的茶色猫头鹰是赤褐色或浅灰色,灰色可以掩盖雪。但是由于芬兰的积雪减少,赤褐色的猫头鹰从1960年代初期的约12%人口增加到2010年的40%。

但是他们承认,当温度和湿度都变化时,对气候驱动的色彩效果的预测就变得特别棘手。气候模型预测,亚马逊将变得更干燥,更干燥,各方都同意将减轻动物的肤色。但是西伯利亚的北方森林可能会变得更热和更湿,在这种情况下,温度和湿度的预测会发生冲突。本顿说,与物理或化学不同,生物定律“不是绝对的。这不像重力。”

即使总体趋势保持不变,预测单个物种的变化方式仍然很棘手。西雅图华盛顿大学的生物学家劳伦·巴克利(Lauren Buckley)研究了高海拔地区的蝴蝶颜色。蝴蝶通过沐浴在阳光下吸收热量,但实际上只有翅膀下方的一小块吸收热量。她指出:“如果您不知道,则可以量化机翼顶部的各种奇异色彩,而这实际上并不重要。”总之,“我们需要考虑生物如何与环境相互作用的全貌。”

颜色的变化也可能取决于动物的温度调节系统,其中冷血动物的生长通常较轻,而鸟类和哺乳动物的变化范围更大。为了改善预测,Buckley建议使用博物馆标本来扩大时间范围,尽管它们的颜色会随着时间而褪色。田先生计划用温暖的甲虫和软体动物罐进行实验,积极尝试诱发颜色变化。

las,随着地球温度的升高,科学家可能很快会获得更多有关此主题的数据。而且,如果全球警告的确令人震惊,那么即使栖息地消失且物种消失,即使是经过最长时间考验的生态地理规则也可能毫无意义。无论科学如何令人感兴趣,Delhey都承认:“这的确令人感到悲伤。”