Островной гигантизм и карликовость — результат действия эволюционного "правила островов"

Давно существующая теория в эволюционной экологии гласит: виды животных на островах имеют тенденцию становиться либо гигантами, либо карликами по сравнению с родственниками на материке. Однако с момента её формулировки в 1960-х годах "правило островов" активно оспаривалось учёными. В новой публикации в Nature Ecology and Evolution от 15 апреля исследователи разрешили этот спор, проанализировав тысячи видов позвоночных. Они показывают, что эффекты островного правила широко распространены у млекопитающих, птиц и рептилий, но менее очевидны у амфибий.

Карликовые бегемоты и слоны на островах Средиземноморья — примеры крупных видов, проявивших карликовость. С другой стороны, мелкие материковые виды могли эволюционировать в гигантов после колонизации островов, породив такие странности, как полевая мышь острова Сент-Килда (вдвое крупнее своего материкового предка), печально известный додо с Маврикия (гигантский голубь) и комодский варан.

В 1973 году Ли ван Вален первым сформулировал теорию, основанную на исследовании маммолога Дж. Бристоля Фостера 1964 года, о том, что виды животных следуют эволюционному паттерну в отношении размеров тела. Виды на островах имеют тенденцию становиться либо гигантами, либо карликами по сравнению с материковыми родственниками. "Виды ограничены средой острова. Уровень угрозы от хищных животных намного ниже или отсутствует", — говорит Ана Бенитес-Лопес, проводившая исследование в Университете Радбауда, а ныне исследователь в Биологической станции Доньяна (EBD-CSIC, Испания). "Но также доступны ограниченные ресурсы". Однако до сих пор многие исследования показывали противоречивые результаты, что привело к серьёзным дебатам об этой теории: действительно ли это закономерность или просто эволюционное совпадение?

Правило островов подтверждено

Команда учёных из Университета Радбауда, Биологической станции Доньяна, Национального музея естественных наук и Имперского колледжа Лондона вновь обратилась к правилу островов, стремясь разрешить этот спор с помощью метаанализа более тысячи видов позвоночных. Они показывают, что эффекты островного правила широко распространены у млекопитающих, птиц и рептилий, но менее очевидны у амфибий, которые в основном склонны к гигантизму. Исследование также указывает, что величина островной карликовости и гигантизма более выражена на более мелких и удалённых островах для млекопитающих и рептилий.

Размер зависит от контекста

Исследователи также обнаружили влияние климата и сезонности на правило островов. Мелкие виды млекопитающих и птиц становились крупнее, а крупные виды сохраняли размер для сохранения тепла в более холодных, суровых островных условиях. Кроме того, при наличии сезонов доступность ресурсов для рептилий становится менее предсказуемой, что приводит к увеличению размеров более мелких видов рептилий. Бенитес-Лопес заключает: "Используя множество данных из музейных и живых образцов, мы впервые смогли строго продемонстрировать, что островной гигантизм и карликовость у позвоночных являются обобщённой закономерностью, а не просто эволюционным совпадением".