Островной гигантизм — биологический феномен, явление, при котором величина отдельных видов животных, обитающих на изолированном острове, крайне быстро увеличивается с каждым последующим поколением.[1] Островной гигантизм — один из аспектов более общего «эффекта острова» или «правила Фостера», согласно которому, когда материковые животные колонизируют острова, мелкие виды имеют тенденцию эволюционировать в более крупные тела, а крупные виды имеют тенденцию эволюционировать в более мелкие тела (островная карликовость). После прибытия людей и связанных с ними интродуцированных хищников (собак, кошек, крыс, свиней) многие гигантские, а также другие островные эндемики вымерли. Аналогичное увеличение размеров, а также повышенное одревеснение наблюдалось у некоторых островных растений.
Диаграмма, отображающая изменение размера видов уэта в двух экосистемах. На численность и популяцию уэта влияет хищничество. Крысы, завезенные на главный остров, начали охотиться на уэта, уменьшив их популяцию; в ответ уэта уменьшились в размерах. На острове, изолированном от хищников, таком как Литл-Барриер, уэта имеют плотную популяцию и выросли до огромных размеров. Островные виды гигантских уэта — единственные, кому не грозит вымирание.
Крупные плотоядные млекопитающие часто отсутствуют на островах из-за недостаточной площади для обитания или трудностей в расселении по воде. В их отсутствие экологические ниши для крупных хищников могут быть заняты птицами, рептилиями или мелкими хищниками, которые затем могут вырасти до размеров, превышающих нормальные. Например, на доисторическом острове Гаргано в миоцен-плиоценовомСредиземноморье, на островах Карибского моря, таких как Куба, а также на Мадагаскаре и Новой Зеландии, некоторые или все высшие хищники были такими птицами, как орлы, соколы и совы, включая некоторые из самых крупных известных примеров этих групп. Однако птицы и рептилии обычно являются менее эффективными крупными хищниками, чем продвинутые хищники.
Поскольку небольшой размер обычно помогает травоядным животным сбежать или спрятаться от хищников, уменьшение давления хищников на острова может позволить им вырасти в размерах.[2][a] Мелкие травоядные также могут извлечь выгоду из отсутствия конкуренции со стороны отсутствующих видов крупных травоядных.
Преимущества больших размеров, которые были предложены для островных черепах, включают в себя снижение уязвимости для дефицита пищи или воды, благодаря способности выживать в течение более длительных промежутков времени без них или способности преодолевать большие расстояния, чтобы получить их. Периоды такой нехватки могут быть более опасными на океанских островах, чем на материке.[5]
Таким образом, островной гигантизм обычно представляет собой эволюционную тенденцию, возникающую в результате устранения ограничений на размер мелких животных, связанных с хищничеством и / или конкуренцией.[6] Однако такие ограничения могут действовать по-разному в зависимости от размера животного; например, в то время как мелкие травоядные животные могут избежать хищников, скрывшись, крупные травоядные могут отпугивать хищников устрашением. В результате дополнительный феномен островной карликовости может также возникнуть в результате устранения ограничений, связанных с хищничеством и / или конкуренцией в отношении размеров крупных травоядных.[1] В отличие от этого, островная карликовость среди хищников чаще всего является результатом введения ограничений, связанных с ограниченными ресурсами добычи, доступными на островах.[1] В отличие от островной карликовости, островной гигантизм встречается в большинстве основных групп позвоночных и беспозвоночных.
Территориализм может способствовать развитию островного гигантизма. Исследование, проведенное на острове Анахо в штате Невада, показало, что виды рептилий, которые были территориальными, как правило, были больше на острове по сравнению с материком, особенно у более мелких видов. У территориальных видов больший размер делает особей более способными конкурировать за защиту своей территории. Это дает дополнительный импульс эволюции к увеличению размеров островной популяции.[7]
Ещё одним средством установления островного гигантизма может быть эффект основателя, действующий тогда, когда более крупные члены материковой популяции превосходят их в способности колонизировать острова.[8]
Размер острова играет определённую роль в определении степени гигантизма. Более мелкие острова, как правило, ускоряют скорость эволюции изменений размеров организмов, а организмы на них развиваются в больших размерах.[9]
Комодский драконФлореса и близлежащих островов, самая крупная из ныне живущих ящериц, и похожий (вымерший) гигантский варан из Тимора считаются примерами гигантских островных хищников. Поскольку острова, как правило, предлагают ограниченное количество пищи и территории, их хищные млекопитающие (если они есть) обычно меньше континентальных. Эти случаи связаны с экзотермическими хищниками на островах, слишком маленьких для того, чтобы поддерживать конкуренцию среди млекопитающих. Однако эти ящерицы не так велики, как их вымершая австралийская родственница мегалания, и было высказано предположение, основанное на ископаемых свидетельствах, что предки этих варанидов сначала развили свои большие размеры в Австралии, а затем расселились в Индонезии.[34] Если это правда, то они будут рассматриваться не как островные гиганты, а как примеры филетического гигантизма. Эта интерпретация подтверждается свидетельствами существования ящерицы Varanus sivalensis в плиоценовой Индии, сопоставимой по размеру с komodoensis.[34] Тем не менее, учитывая, что Австралия часто описывается как самый большой остров в мире и что связанная с ней мегалания, самая крупная наземная ящерица, известная в ископаемой летописи, была ограничена Австралией, восприятие крупнейших Австралазийских/индонезийских ящериц как островных гигантов всё ещё может иметь некоторую обоснованность.
Гигантские черепахи на Галапагосских и Сейшельских островах, самые крупные из ныне живущих черепах, а также вымершие черепахи Маскаренских и Канарских островов часто считаются примерами островного гигантизма. Однако во время плейстоцена черепахи сопоставимого размера или более крупные встречались в Австралии (Meiolania), южной Азии (Megalochelys), Мадагаскаре (Aldabrachelys), Северной Америке[35] (Hesperotestudo) и Южной Америке[36] (Chelonoidis, тот же род, который сейчас встречается на Галапагосских островах[37]) и на ряде других, более доступных островов.[35] В позднем плиоцене они также присутствовали в Африке.[38] Нынешняя ситуация, когда крупные черепахи встречаются только на отдалённых островах, по-видимому, отражает то, что эти острова были открыты людьми недавно и не были сильно заселены, что делает этих черепах менее подверженными чрезмерной эксплуатации.
Островной гигантизм встречается не только среди животных, но и среди растений. На Сахалине растет горец сахалинский (Polygonum sachalinense); многие другие сахалинские растения также отличаются гигантизмом. Некоторые виды кустарников и трав на островах не уступают своими размерами небольшим деревьям, например подорожник древовидный (Plantago arborescens) с Канарских островов. В дополнение к увеличению размера островные травянистые растения могут также проявлять «островную древесность». Наиболее примечательными примерами являются мегатравысубантарктических острововНовой Зеландии.[46] Увеличение размера листьев и семян было также отмечено у некоторых островных видов независимо от формы роста (травянистый, кустарниковый или древесный).[47]
↑ Сокращение хищничества на островах часто также приводит к послушному поведению островных видов добычи, тенденция, которая была проанализирована у ящериц.[3][4]
↑ Самый ранний известный новозеландский предок киви, предположительно недавно прибывший из Австралии.[20]
↑ Исходя из предполагаемой общей длины H. delcourti, ~23.6 дюйма,[28] и средняя длина представителей Диплотактилюсов, самого специфического рода австралийских гекконов-диплодактилюсов, ~3.5 дюйма.[29]
↑ На основе средней общей длины более крупных подвидов, R. l. leachianus, ~15.5 дюйма,[30] и средняя длина представителей Диплотактилюсов, самого специфического рода австралийских гекконов-диплодактилюсов, ~3.5 дюйма.[29]
↑ На основе средней массы более крупного подвида, R. l. leachianus, ~240 г,[30] со средним весом представителей Диплотактилюсов, самого специфического рода австралийских гекконов-диплодактилюсов, ~4 г.[29]
↑ На основе средней длины морды самки до ноздрей (SVL) L. palmatus, ~96 мм,[40] при средней длине SVL самки L. rufus, ~80 мм.[41]
↑Keehn, J. E.; Nieto, N. C.; Tracy, C. R.; Gienger, C. M.; Feldman, C. R. "Evolution on a desert island: Body size divergence between the reptiles of Nevada's Anaho Island and the mainland around Pyramid Lake". Journal of Zoology. 291 (4): 269—278. doi:10.1111/jzo.12066.
↑Lomolino, M. V. "Body size evolution in insular vertebrates: generality of the island rule". Journal of Biogeography. 32 (10): 1683—1699. doi:10.1111/j.1365-2699.2005.01314.x.
↑Turvey, S. T. (2006). "A new genus and species of giant hutia (Tainotherium valei) from the Quaternary of Puerto Rico: an extinct arboreal quadruped?". Journal of Zoology. 270 (4): 585—594. doi:10.1111/j.1469-7998.2006.00170.x.
↑Torres-Roig, E.; Agustí, J.; Bover, P.; Alcover, J.A. (2017). "A new giant cricetine from the basal Pliocene of Mallorca (Balearic Islands, western Mediterranean): biostratigraphic nexus with continental mammal zones". Historical Biology. 31 (5): 559—573. doi:10.1080/08912963.2017.1377194.
↑Freudenthal, M. (1985). Cricetidae (Rodentia) from the Neogene of Gargano (Prov. of Foggia, Italy). Rijksmuseum van Geologie en Mineralogie.
↑ 12MacPhee, R.D.E., Iturralde-Vinent, M.A., and Gaffney, E.S. "Domo de Zaza, an Early Miocene Vertebrate Locality in South-Central Cuba, with Notes on the Tectonic Evolution of Puerto Rico and the Mona Passage". American Museum Novitates. 3394 (1): 1—42. doi:10.1206/0003-0082(2003)394<0001:DDZAEM>2.0.CO;2. hdl:2246/2820.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
↑Lerner, Heather R. L.; Mindell, David P. (2005). "Phylogeny of eagles, Old World vultures, and other Accipitridae based on nuclear and mitochondrial DNA". Molecular Phylogenetics and Evolution. 37 (2): 327—346. doi:10.1016/j.ympev.2005.04.010. PMID15925523.
↑Pregill, G. K.; Steadman, D. W. "South Pacific Iguanas: Human Impacts and a New Species". Journal of Herpetology. 38 (1): 15—21. doi:10.1670/73-03A. JSTOR1566081.
↑Источник (неопр.). Дата обращения: 17 августа 2020. Архивировано 4 августа 2017 года.
↑Keogh, J. S.; Scott, I. A. W.; Hayes, C. "Rapid and repeated origin of insular gigantism and dwarfism in Australian tiger snakes". Evolution. 59 (1): 226—233. doi:10.1111/j.0014-3820.2005.tb00909.x.
↑ 123Measey, G. J.; Vences, M.; Drewes, R. C.; Chiari, Y.; Melo, M.; Bourles, B. (2006). "Freshwater paths across the ocean: molecular phylogeny of the frog Ptychadena newtoni gives insights into amphibian colonization of oceanic islands". Journal of Biogeography. 34 (1): 7—20. doi:10.1111/j.1365-2699.2006.01589.x.
↑Leptopelis palmatus (неопр.). amphibiaweb.org. University of California, Berkeley (2008). Дата обращения: 17 августа 2020. Архивировано 29 февраля 2020 года.
↑Leptopelis rufus (неопр.). amphibiaweb.org. University of California, Berkeley (2008). Дата обращения: 17 августа 2020. Архивировано 9 августа 2020 года.
↑Worthy, T. H. (2001). "A New Species of Platymantis (Anura: Ranidae) from Quaternary Deposits On Viti Levu, Fiji". Palaeontology. 44 (4): 665—680. doi:10.1111/1475-4983.00197.
↑Ни пальмовые воры, ни их родственники не могут плавать кроме как в стадии личинки, что практически делает взрослых особей сухопутными животными. Пальмовые воры могут весить более 4 кг (9 фунтов); самые крупные раки-отшельники родственного рода Coenobita, C. brevimanus из прибрежных районов Африки и Азии, достигает всего 230 граммов (0,5 фунта).
↑Keppel, Gunnar; Lowe, Andrew J.; Possingham, Hugh P. (2009). "Changing perspectives on the biogeography of the tropical South Pacific: influences of dispersal, vicariance and extinction". Journal of Biogeography. 36 (6): 1035—1054. doi:10.1111/j.1365-2699.2009.02095.x. ISSN0305-0270.
Mazza, P. P. A., Rossi, M. A., & Agostini, S. Hoplitomerycidae (Late Miocene, Italy), an Example of Giantism in Insular Ruminants // Journal of Mammalian Evolution. — 2015. — Vol. 22, № 2. — P. 271—277. — doi:10.1007/s10914-014-9277-2.
Миоце́новая эпо́ха, миоце́н — первая из двух эпох неогенового периода. Охватывает временной промежуток от окончания эпохи олигоцена 23,03 млн лет назад до начала плиоцена 5,333 млн лет назад.
Хутиевые, или хутии, или ежовые крысы(лат. Capromyinae), — подсемейство млекопитающих из семейства щетинистых крыс отряда грызунов. Распространены на островах Вест-Индии, включая Кубу.
Смилодоны — род вымерших саблезубых кошек, представители которого жили с 2,5 млн до 10 тыс. лет назад в Северной и Южной Америке. Вероятно, произошёл от мегантереона. Широко известное название «саблезубый тигр» на самом деле является некорректным.
Утки-пароходы — род водоплавающих птиц из семейства утиных. Все четыре вида встречаются в южной части Южной Америки в Чили и Аргентине, и все виды, кроме патагонской утки-парохода, не летают; даже этот единственный вид, способный летать, редко поднимается в воздух. Название рода Tachyeres, «имеющий быстрые весла» или «быстрый гребец», происходит от древнегреческого ταχυ- «быстрый» + ἐρέσσω «я гребу ». Общее название «утки-пароходы» возникло из-за того, что когда они быстро плавают, то хлопают крыльями в воде, а также используют свои ноги, создавая эффект, похожий на работу колесного парохода. Они могут быть агрессивными и способны отгонять хищников, таких как буревестники. В природе наблюдаются кровопролитные сражения уток-пароходов друг с другом из-за территориальных споров. Они даже убивают водоплавающих птиц, которые в несколько раз больше их.
Островная карликовость — биологическое явление, при котором размер отдельных видов животных, обитающих на протяжении многих поколений на островах без хищников или человеческого воздействия, существенно уменьшается. Это вызвано, как правило, дефицитом пищи и относительной безопасностью.
Кипрский карликовый бегемот — вымерший вид бегемотов, обитавший на острове Кипр от эпохи плейстоцена вплоть до раннего голоцена.
Мадьярозавр — род завроподных динозавров, относимый к кладе Lithostrotia в составе титанозавров. Типовой и единственный общепринятый вид — Magyarosaurus dacus — известен по ископаемым остаткам из отложений формаций Санпетру и Денсус-Чула в Трансильвании (Румыния), образовавшихся на острове Хацег во времена позднемеловой эпохи (маастрихт).
Сверххи́щники — общее название группы организмов, занимающих в пищевой цепи верхнее положение.
Нуралагус, иногда называемый Гигантский меноркский кролик — род вымерших млекопитающих из семейства зайцевых. Род содержит единственный вид Nuralagus rex, описанный в 2011 году. Он обитал на острове Менорка начиная с мессинского века примерно до середины плиоцена. В это время нынешние острова Майорка и Менорка были объединены в один массив суши, благодаря чему балеарский козёл колонизировал область обитания этого кролика.
Карликовые слоны — парафилетическая группа млекопитающих из отряда хоботных (Proboscidea). Представляет собой собирательное название ряда ископаемых родов отряда хоботные, которые в результате процесса аллопатрического видообразования приобрели гораздо меньшие размеры, чем их непосредственные предки. В данном случае имела место островная карликовость — биологический феномен, когда размеры животных, изолированных на острове, со временем радикально уменьшаются ввиду недостатка пищи и отсутствия хищников. В настоящее время подобный феномен развивается у ряда современных популяций как африканского, так и индийского слонов.
Родригесский дронт или дронт-отшельник, или пустынник — вымершая нелетающая птица семейства голубиных, эндемик острова Родригес, находящегося к востоку от Мадагаскара в Индийском океане. Генетически, помимо голубей и горлиц, его ближайшим родственником также был вымерший маврикийский дронт. Никобарский голубь — самый близкий ныне живущий родственник родригесского и маврикийского дронтов.
Sphaerotheriida (англ.) — отряд крупных двупарноногих многоножек из инфракласса Pentazonia (Diplopoda). Около 300 видов.
Hoplitomeryx — род ископаемых жвачных парнокопытных, обитавших в позднем миоцене на островах на территории современной юго-восточной Италии. Различные современные исследователи насчитывают в данном роде от четырёх до шести видов.
Sauromalus hispidus (лат.) — вид ящериц из рода чаквелл. Эндемик мексиканского острова Анхель-де-ла-Гуарда в Калифорнийском заливе, перевезённый, однако, аборигенами сери на другие острова поблизости для использования в качестве пищи. В результате ящерицы оказались ещё на десятке островов Калифорнийского залива.
Hemideina (лат.) — род насекомых из семейства Anostostomatidae подотряда длинноусых прямокрылых. Является эндемиком Новой Зеландии. В роде Hemideina насчитывают 7 видов, сам род распространён по всей стране за исключением Саутленда и низменных районов Отаго. Поскольку большинство видов Hemideina встречаются часто и широко распространены, они широко используются в исследованиях по экологии и эволюции.
Фауна Мадагаскара является частью дикой природы Мадагаскара.
Правило Фостера, также известное как правило острова или эффект острова, является экогеографическим правилом в эволюционной биологии, утверждающим, что члены вида становятся меньше или больше в зависимости от ресурсов, доступных в окружающей среде. Например, известно, что карликовые мамонты произошли от обычных мамонтов на небольших островах. Сходные эволюционные пути наблюдались у слонов, гиппопотамов, удавов, ленивцев, оленей и людей.
Биологическое правило или биологический закон — это обобщенный закон, принцип или эмпирическое правило, сформулированное для описания закономерностей, наблюдаемых в живых организмах. Биологические правила и законы часто разрабатываются как краткие, широко применимые способы объяснения сложных явлений или важных наблюдений об экологии и биогеографическом распределении видов растений и животных по всему миру, хотя они были предложены или распространены для всех типов организмов. Многие из этих закономерностей экологии и биогеографии названы в честь биологов, впервые описавших их.
Delias (лат.) — род дневных чешуекрылых из семейства белянок.
Palaeoloxodon mnaidriensis (лат.) — вымерший вид карликовых слонов рода палеолоксодон (Palaeoloxodon), обитавших на Сицилийско-мальтийском архипелаге в конце среднего плейстоцена и в позднем плейстоцене. Вид происходит от прямобивневого лесного слона.
Эта страница основана на статье Википедии. Текст доступен на условиях лицензии CC BY-SA 4.0; могут применяться дополнительные условия. Изображения, видео и звуки доступны по их собственным лицензиям.
