Анализ выявил глобальные закономерности соответствия признаков в сетях птиц и растений

В 1862 году Чарльз Дарвин предсказал существование мотылька с длинным языком на основе длинных шпорцев нектара орхидеи-кометы. Это было подтверждено в 1903 году с открытием длинноязычного бражника, что иллюстрирует морфологическое соответствие признаков в природе.

Хотя соответствие признаков важно для биотических взаимодействий, например, между птицами, поедающими плоды, и плодами растений, изменчивость его силы в разных географических регионах и факторы, влияющие на эти вариации, оставались неизвестными.

Исследование, опубликованное в Ecology Letters учёными из Уханьского ботанического сада Китайской академии наук, раскрывает географические закономерности соответствия признаков в сетях растений и птиц-фруктофагов.

Под руководством профессора Чэнь Сычун исследование проанализировало 354 сети взаимодействий птиц и растений по всему миру, охватив более 22 000 взаимодействий, и количественно оценило силу соответствия признаков, выделив силу и специфичность взаимодействий на разных широтах и уровнях изолированности.

Биологи давно спорят, являются ли биотические взаимодействия сильнее в тропиках и на континентах по сравнению с умеренными регионами и островами. Новое исследование количественно оценивает глобальное соответствие размеров между птицами-фруктофагами и растениями с сочными плодами, показывая, что это соответствие усиливается к полюсам и на континентах.

«Эти результаты подтверждают гипотезу Дарвина о том, что взаимодействия на островах слабее, чем на континентах, но бросают вызов взглядам Уоллеса на тропические взаимодействия», — сказал профессор Чэнь. Исследование даёт новые представления о закономерностях силы и специфичности взаимодействий.

Кроме того, в исследовании были определены три ключевых экологических фактора соответствия признаков. Более высокая доля фруктофагии и больший размер клюва положительно влияли на силу соответствия признаков, в то время как большая доля видов с сочными плодами имела отрицательный эффект.

Эти результаты указывают на то, что сильные коэволюционные отношения между птицами и растениями, наряду с оптимальными стратегиями поиска пищи, формируют географические закономерности в соответствии признаков.