Как география влияет на эволюцию ящериц на Карибах

Исследователи из Университета Ноттингема и Гарвардского университета разработали новый подход к изучению влияния географических климатических градиентов на эволюцию животных.

Исследование, опубликованное в престижном журнале The American Naturalist, использует новую модель для одновременного изучения того, как размер тела животных меняется вдоль градиентов температуры как между видами (межвидовой уровень), так и внутри видов (внутривидовой уровень). Это проливает свет на 150-летнюю эволюционную загадку — правило Бергманна. Это правило, описывающее тенденцию к увеличению размеров теплокровных животных в холодных условиях, долго было спорным в отношении холоднокровных животных и того, как оно проявляется на внутри- или межвидовом уровне.

Команда сфокусировалась на двух группах ящериц рода Anolis: на Кубе и на соседнем острове Эспаньола (Гаити и Доминиканская Республика). Они обнаружили, что размер ящериц уменьшается с высотой на обоих островах, но их модель показала, что за этим сходством стоят разные экологические и эволюционные процессы на каждом острове.

Ключевые выводы:

• На Эспаньоле сходный градиент размеров тела в основном формируется межвидовыми процессами (разными видами, занимающими разные высоты).
• На Кубе тот же градиент формируется преимущественно внутривидовыми процессами (изменением размеров внутри одних и тех же видов на разных высотах).

Роль географии:

Исследователи считают, что различия в географии островов могут объяснять наблюдаемые паттерны. Эспаньола имеет почти 8 000 км² местообитаний выше 1 000 м, тогда как на Кубе таких высокогорных местообитаний всего 271 км². Бóльшая протяженность экстремальных климатических зон на Эспаньоле способствует снижению расселения ящериц и изоляции по признаку среды, усиливая роль межвидовых процессов. На Кубе редкие экстремальные местообитания и более высокий поток генов между высотами могут ограничивать межвидовые процессы.

Значение исследования:

Новый подход позволяет разделить внутри- и межвидовые компоненты взаимосвязи между признаками животных и средой. Результаты показывают, что анализ только на одном уровне (внутри- или межвидовом) может упускать важные закономерности. Оба уровня необходимо рассматривать вместе для понимания того, как их комбинированные эффекты усиливают или ослабляют связи "признак–среда" на больших биогеографических масштабах.