Interested Article - Правило Бергмана

Иллюстрация правила Бергмана (на примере человеческих групп)

Правило Бергмана — биогеографическое правило, сформулированное в 1847 г. немецким биологом . Оно гласит, что среди сходных форм гомойотермных (теплокровных) животных наиболее крупными являются те, которые живут в условиях более холодного климата — в высоких широтах или в горах . Если существуют близкие виды (например, виды одного рода), которые существенно не отличаются по характеру питания и образу жизни, то более крупные виды также встречаются в условиях более сурового (холодного) климата .

Правило основано на предположении, что общая теплопродукция у эндотермных видов зависит от объёма тела, а скорость теплоотдачи — от площади его поверхности. При увеличении размеров организмов объём тела растёт быстрее, чем его поверхность . Экспериментально это правило впервые было проверено на собаках разного размера. Оказалось, что теплопродукция у мелких собак выше на единицу массы, но независимо от размера она остаётся практически постоянной на единицу площади поверхности .

Правило Бергмана действительно нередко выполняется как в пределах одного вида, так и среди близких видов. Например, амурская форма тигра с Дальнего Востока крупнее суматранской из Индонезии . Северные подвиды волка в среднем крупнее южных. Среди близких видов рода медведь наиболее крупные обитают в северных широтах (белый медведь, бурые медведи с о. Кадьяк), а наиболее мелкие виды (например, очковый медведь ) — в районах с тёплым климатом.

В то же время это правило нередко подвергалось критике; отмечалось, что оно не может иметь общего характера, так как на размеры млекопитающих и птиц влияют многие другие факторы, кроме температуры . Кроме того, адаптации к суровому климату на популяционном и видовом уровне часто происходят не за счёт изменений размеров тела, а за счёт изменений размеров внутренних органов (увеличение размера сердца и лёгких) или за счёт биохимических адаптаций . С учётом этой критики необходимо подчеркнуть, что правило Бергмана носит статистический характер и проявляет своё действие отчётливо при прочих равных условиях.

Действительно, из этого правила известно много исключений. Так, наиболее мелкая раса шерстистого мамонта известна с заполярного острова Врангеля ; многие лесные подвиды волка крупнее тундровых (например, исчезнувший подвид с полуострова Кенай ; предполагается, что крупные размеры могли давать этим волкам преимущество при охоте на крупных лосей, населяющих полуостров). Дальневосточный подвид леопарда, обитающий на Амуре, существенно меньше, чем африканский. В приведённых примерах сравниваемые формы отличаются по образу жизни (островные и континентальные популяции; тундровый подвид, питающийся более мелкой добычей и лесной, питающийся более крупной).

Опубликованное американскими зоологами в 2018 году исследование показало, что из 952 рассмотренных видов животных только 14% подчиняются правилу Бергмана, 7%, напротив, на севере мельчают, а у остальных нет никакой связи размеров и массы тела с географической широтой обитания .

В отношении человека правило в определённой степени применимо (например, племена пигмеев , видимо, неоднократно и независимо появлялись в разных районах с тропическим климатом); однако из-за различий в местных диетах и обычаях, миграции и дрейфа генов между популяциями накладываются ограничения на применимость этого правила. К примеру, средний рост мужчины- ханта менее 160 сантиметров, несмотря на то, что этот народ обитает в северных широтах.

См. также

Примечания

  1. Roberts D. Body weight, race and climate // Amer. J. Phys. Anthropol. 1953. Vol. 11. P. 533—558.
  2. Bergmann, Carl. Über die Verhältnisse der Wärmeökonomie der Thiere zu ihrer Grösse (нем.) // Göttinger Studien : magazin. — 1847. — Bd. 3 , Nr. 1 . — S. 595—708 . .
  3. Шмидт-Нильсен К. « » от 29 июля 2014 на Wayback Machine . М. : « Мир », 1987, с. 87—88
  4. Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Особи, популяции и сообщества (в 2-х т.). М. : « Мир », 1989, т. 1, с. 91.
  5. Шварц С. С. «Экологические закономерности эволюции». М. : « Наука », 1980
  6. Заметка под названием «Опровергнуто правило Бергмана» в рубрике БИНТИ журнала « Наука и жизнь » №12 за 2018 год.

Литература

  • Roberts D.F. Climate and Human Variability (англ.) . — 2nd. — Menlo Park, CA: Cummings, 1978.
  • Ruff C.B. Morphological adaptation to climate in modern and fossil hominids (англ.) // Yearbook of Physical Anthropology : journal. — 1994. — Vol. 37 . — P. 65—107 . — doi : .
  • Schreider E. Geographical distribution of the body-weight/body-surface ratio (англ.) // Nature : journal. — 1950. — Vol. 165 , no. 4190 . — P. 286 . — doi : . — Bibcode : . — .
Источник —

Same as Правило Бергмана