Размер насекомых определяется температурой и хищниками
Размер стрекоз и стрекоз-красоток (подотряды отряда Стрекозы, Odonata) варьируется по всему миру. В целом эти насекомые крупнее в умеренных широтах, чем в тропиках. Согласно новому исследованию Лундского университета (Швеция), это вызвано сочетанием температур и распространённости хищников.
В крупном глобальном сравнительном исследовании этого древнего отряда насекомых учёные изучили, как размер тела варьируется географически и между разными видами. Они сравнили размер этих насекомых в жарких тропиках и более прохладных умеренных регионах, чтобы количественно оценить географические различия и понять их причины. Для этого анализировались данные о размере и ископаемые данные для различных видов.
Эволюционный переворот под влиянием птиц
«Двести миллионов лет назад эти насекомые были крупнее в тропиках, чем в умеренном климате. Однако с тех пор эта тенденция изменилась на противоположную, и теперь более крупные виды, как правило, встречаются на наших северных широтах. Мы полагаем, что это отчасти вызвано эволюционным появлением птиц», — говорит биолог Эрик Свенссон.
Исследователи предполагают, что по мере появления птиц на эволюционной сцене — около 150 миллионов лет назад — они ловили всё больше стрекоз и красоток в тропиках. Это давление со стороны птиц вытеснило более крупных насекомых на север, в сторону более холодных областей на более высоких широтах, что привело к наблюдаемой сегодня глобальной вариации в размере тела, когда более крупные виды обитают в северных широтах.
Роль температуры и хищников
Помимо большего разнообразия видов птиц в тропиках, более высокие температуры на низких широтах также частично ответственны за меньшие размеры тела в тропиках.
«Мы обнаружили, что региональное разнообразие видов птиц является более сильным предиктором размера, чем региональные температуры, когда мы анализировали, как размер тела этих насекомых варьируется по всему земному шару. В целом, виды мельче в более тёплом климате, но связь между размером и широтой, на которой живут виды, изменилась с началом эволюции птиц», — отмечает Эрик Свенссон.
Поскольку птицы ловят и поедают этих насекомых, а хищникам легче поймать более крупную добычу, более мелкие виды оказываются в выигрыше в присутствии хищников.
Значение для понимания рисков вымирания
Знание того, где и почему встречаются виды разного размера, важно для понимания рисков их вымирания. Сегодня известно, что крупные виды часто имеют более высокий риск вымирания, чем мелкие.
«В настоящее время основное внимание уделяется климатической проблеме и значению температуры в определении рисков вымирания видов. Наши результаты показывают, насколько важна информация о хищниках и размерах тела для полного понимания вариаций в локальном, региональном и глобальном видовом составе этого важного отряда насекомых», — заключает Эрик Свенссон.
Исследование опубликовано в Journal of Biogeography.