Хомячки с влажных склонов Анд оказались крупнее сородичей с засушливых равнин

Зоологи из Аргентины, США и Чили обнаружили, что хомячки плоскогорий Abrothrix hirta с влажных западных склонов Анд крупнее сородичей, которые населяют засушливые равнины к востоку от этого горного хребта. Эта закономерность объясняется тем, что обилие осадков положительно сказывается на росте растений — а те в свою очередь обеспечивают пищей травоядных, позволяя им достигать более внушительных размеров. Как отмечается в статье для журнала Journal of Biogeography, результаты исследования заставляют пересмотреть традиционную формулировку правила Бергмана, которое связывает размеры тела теплокровных животных с температурой окружающей среды.

Специалистам известно несколько закономерностей, связывающих размеры и внешний облик животных с местом их обитания. Например, согласно правилу Бергмана, в холодном климате живут более крупные представители широко распространенных видов птиц и млекопитающих, а в теплом — более мелкие (иногда его также распространяют на близкие виды из одного рода). Впрочем, следует отметить, что из правила Бергмана есть множество исключений.

Согласно традиционному объяснению, различия в размерах тела теплокровных животных из регионов с разным климатом связаны с терморегуляцией. В холодных условиях выгодно быть крупнее, чтобы сохранять больше тепла, а в жарких — мельче, чтобы не перегреваться. Однако, возможно, в основе правила Бергмана лежит не терморегуляция, а уровень осадков и продуктивность экосистем. Во влажном климате растения растут лучше, обеспечивая теплокровных травоядных обильным кормом и позволяя им достигать более крупных размеров. Напротив, в засушливых регионах растительная пища скудна, поэтому травоядные здесь должны быть мельче.

Команда зоологов, которую возглавил Ноэ де ла Санча (Noé U. de la Sancha) из Университета Де Поля, решила проверить данную гипотезу на примере хомячков плоскогорий Abrothrix hirta. Эти грызуны обитают в лесах и на травянистых равнинах в Аргентине и Чили. При этом одни популяции хомячков населяют заросшие лесом тихоокеанские склоны южных Анд, где ежегодно выпадает 2500–4000 миллиметров осадков, а другие — равнины к востоку от южных Анд, где из-за эффекта дождевой тени осадки намного более редки (в год здесь может выпадать меньше 300 миллиметров дождя).

Исследователи измерили размеры черепов 450 взрослых хомячков плоскогорий, пойманных по всему ареалу вида, от Патагонии до Огненной Земли. 227 особей происходили с влажных западных склонов южных Анд, а 223 — из регионов дождевой тени к востоку от хребта. Полученные данные сопоставили с информацией о географических особенностях и климатических условиях в разных точках отлова.

Оказалось, что самые крупные хомячки живут на западных склонах Анд, в лесах на высоте менее 500 метров над уровнем моря. Выше по склону эти грызуны становятся мельче, а самые мелкие особи населяют засушливые патагонские равнины к востоку от южных Анд. Помимо долготы, указывающей на градиент дождевой тени, изменения размеров грызунов положительно коррелируют с уровнем осадков в самые холодные месяцы года у самцов и отрицательно с сезонностью климата — у самок. Дополнительный анализ подтвердил, что у особей из расположенных рядом мест черепа похожи по форме и размеру.

Результаты исследования подтверждают, что в пределах одного вида травоядных млекопитающих более крупные особи живут во влажных регионах с обильной растительностью, а более мелкие — в засушливых местах, где первичная продуктивность невысока. Таким образом, вопреки устоявшейся формулировке правила Бергмана, размеры теплокровных животных скорее зависят от доступности пищи, чем от температуры воздуха.

В 2020 году зоологи обнаружили листоухих хомячков Phyllotis vaccarum в Андах на высоте 6739 метров над уровнем моря. Спустя два года выяснилось, что эти грызуны постоянно обитают на такой высоте, что делает их самым высокогорным видом не только среди млекопитающих, но и среди позвоночных вообще.

Сергей Коленов