Крупные животные передвигаются медленнее из-за проблем с охлаждением

Скорость передвижения животных — будь то полёт, бег или плавание — ограничена тем, насколько эффективно они рассеивают избыточное тепло, вырабатываемое мышцами. К такому выводу пришло новое исследование под руководством Александера Дайера из Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv) и Йенского университета имени Фридриха Шиллера, опубликованное 18 апреля в открытом журнале PLOS Biology.

Способность к передвижению — ключевой фактор выживания животного, определяющий, где и как далеко оно может мигрировать, искать пищу и партнёров, а также расселяться на новые территории. Эта задача усложняется в мире, где доминирует человек, с фрагментированными местообитаниями и ограниченными ресурсами пищи и воды на фоне изменения климата.

Дайер и его коллеги разработали модель, изучающую взаимосвязь между размером тела животного и скоростью его передвижения, используя данные по 532 видам. Хотя более крупные животные, благодаря более длинным крыльям, ногам или хвостам, теоретически должны двигаться быстрее, исследователи обнаружили, что самые высокие устойчивые скорости характерны для животных среднего размера. Учёные объясняют это тем, что крупным животным требуется больше времени для рассеивания тепла, производимого их мышцами во время движения. Следовательно, чтобы избежать перегрева, они вынуждены передвигаться медленнее. Вывод исследования: скорость передвижения любого животного можно объяснить, совместно учитывая эффективность использования энергии и рассеивания тепла.

«Новое исследование предлагает способ понимания способностей к передвижению у разных видов и может использоваться для оценки скорости любого животного на основе его размера, — говорит Дайер. — Например, этот подход можно применить, чтобы предсказать, сможет ли животное перемещаться между местообитаниями, фрагментированными в результате человеческой деятельности, даже когда детали его биологии неизвестны».

Последний автор работы, доктор Мириам Хирт из iDiv и Йенского университета, добавляет: «Мы предполагаем, что крупные животные потенциально более уязвимы к эффектам фрагментации местообитаний в условиях потепления климата, чем считалось ранее, и, следовательно, более подвержены риску вымирания. Однако это требует дальнейшего изучения».