Bergmann qoidasi

thumb|320x320px|Bergmann qoidasiga koʻra Yerdagi pingvinlarning joylashuvi (m – massasi, h – balandligi)
Bergmann qoidasi ekogeografik qoida boʻlib, keng tarqalgan taksonomik guruh doirasida sovuqroq muhitda kattaroq populyatsiyalar va turlar, issiqroq hududlarda esa kichikroq populyatsiyalar va turlar yashashini bildiradi. Qoida oʻlchamlar oʻrtasidagi munosabatdan kelib chiqadi, yaʼni sovuqroq muhitda balandlik va hajm ortadi. Bergmann qoidasi hayvonlarning faqatgina umumiy hajmini tavsiflaydi, lekin Allen qoidasi kabi tana nisbatlarini oʻz ichiga olmaydi.

Qoida dastlab bir jinsdagi turlarga nisbatan tuzilgan boʻlsa-da, u keyinroq tur ichidagi populyatsiyalarga nisbatan qayta ishlab chiqilgan. Bundan tashqari, koʻpincha hajm bilan bogʻliq holda qoʻllanadi. Bu qoida baʼzi oʻsimliklar uchun, masalan, Rapicactus uchun ham amal qilishi mumkin.

Bergmann qoidasi oʻn toʻqqizinchi asr nemis biologi Carl Bergmann sharafiga nomlangan, u 1847-yilda qoidaning baʼzi jihatlarini tasvirlab bergan, biroq buni birinchi boʻlib fanga olib kirmagan. Bergmann qoidasi koʻpincha endoterm boʻlgan sutemizuvchilar va qushlarga nisbatan qoʻllanadi, biroq baʼzi tadqiqotchilar ektotermik turlarni, masalan, Leptothorax acervorum chumolilarini oʻrganishda ham qoidaga dalil topganlar. Bergmannning qoidasi koʻplab sutemizuvchilar va qushlar uchun toʻgʻri keladigan boʻlsa-da, baʼzi istisnolar ham mavjud.

Maʼlum bir kenglikkacha tarqalgan kichik tanali hayvonlarga qaraganda, yirik tanali hayvonlar Bergmann qoidasiga koʻproq mos keladi. Koinot boʻylab umumiy qonuniyat boʻlishi bilan birga Bergmann qoidasi tarixiy va evolyutsion vaqt davomida turli xil issiqlik rejimlariga duchor boʻlgan populyatsiyalarda qayd etilgan. Xususan, paleogen davrida haroratning qisqa vaqtga ikki marta yuqoriga koʻtarilishi davomida sutemizuvchilarning vaqtinchalik, teskari mittiligi qayd etilgan: paleotsen-eotsen termal maksimal va eotsen termal maksimal 2.

 Misollar 

 Odamlar 
thumb|350x350px|Bergmann qoidasi – bu sovuq iqlimda tana massasining oshishini koʻrsatadigan ekologik prinsip. Rasmda shunday munosabatlarni koʻrsatadigan Shvetsiya buloni uchun maʼlumotlar keltirilgan.
Qutblar yaqinidagi inson populyatsiyalari, jumladan, Inuit, Aleut va Saam xalqlari, Bergmann qoidasiga muvofiq, oʻrtacha hisobda olinganda oʻrta kenglikdagi populyatsiyalardan ogʻirroqdir. Ular, shuningdek, Allen qoidasiga mos keladigan qisqaroq oyoq-qoʻllarga va kengroq tana eniga ega. 1953-yilda Marshall T. Newmanning soʻzlariga koʻra, tubjoy amerikalik populyatsiyalar odatda Bergmann qoidasiga mos keladi, biroq Sharqiy Inuit, Kanoe, Yuki, And togʻlari va Harrison koʻli Lillooetining sovuq iqlimi va xalqining kichik tana oʻlchami kombinatsiyasi kutilgan natijaga zid keladi. Newmanning taʼkidlashicha, Bergmann qoidasi Yevroosiyo aholisi uchun amal qiladi, ammo bu Afrika Sahroi Kabiri aholisi uchun amal qilmaydi.

Inson populyatsiyalarida ham oʻrtacha yillik haroratning oshishi bilan inson boʻyining pasayishi kuzatiladi. Bergmann qoidasi pigme fenotipli afrikaliklar va boshqa pigme xalqlari uchun amal qiladi. Bu populyatsiyalar issiqroq va nam muhitga moslashgani uchun boʻyi qisqaroq va tana hajmi kichikroq boʻladi.

 Qushlar 
2019-yilda koʻchib yuruvchi qushlarning morfologiyasidagi oʻzgarishlarni oʻrganishda 1978-yildan 2016-yilgacha Chikagodagi binolar bilan toʻqnashgan qushlarning jasadlaridan foydalanilgan. Qushlarning pastki oyoq suyaklarining uzunligi (tana hajmining koʻrsatkichi) oʻrtacha 2.4% ga, qanotlari esa 1.3% ga qisqargan. 2021-yilda chop etilgan shunga oʻxshash tadqiqotda Amazon tropik oʻrmonlarining pasttekisligida jonli ravishda qoʻlga olingan 77 ta koʻchib yurmaydigan qushlarning oʻlchovlaridan foydalangan. 1979-yildan 2019-yilgacha barcha oʻrganilayotgan turlarning hajmi har oʻn yil ichida oʻrtacha 2 foizga qisqardi. Morfologik oʻzgarishlar global isish natijasida yuzaga keladi va unga Bergmann qoidasidan keyingi evolyutsion oʻzgarishlarga namuna sifatida qaralishi mumkin.

 Sudralib yuruvchilar 
Bergmann qoidasi urgʻochi timsohlarda qanday amal qilishi haqida maʼlumotlar noaniq. Biroq, toshbaqalar yoki kaltakesaklar uchun qoida qoʻllab-quvvatlanmaydi.

 Umurtqasizlar 
Bergmann qoidasining dalillari dengiz kopepodlarida topilgan.

 Oʻsimliklar 
Bergmann qoidasini odatda oʻsimliklarga qoʻllash mumkin emas. Kaktuslar bilan bogʻliq holda, bir vaqtlar „botanik Bergmann tendensiyasi“ sifatida tasvirlangan saguaroning (Carnegiea gigantea) tarqalishi haroratga emas, balki yomgʻirga, xususan qishki yogʻingarchilikka bogʻliq ekanligi koʻrsatilgan. Rapicactus jinsi aʼzolari sovuqroq muhitda kattaroq boʻladi, chunki ularning poyasining diametri balandlik va ayniqsa kenglik ortishi bilan ortadi. Biroq, Rapicactus yuqori kengliklarda oʻrtacha yogʻingarchilik kamayish tendensiyasiga ega boʻlgan tarqalish hududida oʻsganligi va ularning tana hajmi iqlim oʻzgaruvchilari bilan bogʻliq boʻlmaganligi sababli, bu Bergmann qoidasining baʼzi tendensiyasini koʻrsatishi mumkin.

 Tushuntirishlar 
thumb|Bergmann qoidasi shimoliy va janubiy qizil tulkilar timsolida tasvirlangan.
Qoidani dastlab shakllantirganda Bergmann tomonidan berilgan eng birinchi tushuntirish shundan iboratki, katta hayvonlar kichikroq hayvonlarga qaraganda kamroq sirt maydoniga ega, shuning uchun ular massa birligiga kamroq tana issiqligini chiqaradi va shuning uchun sovuq iqlimda tanasi issiqroq boʻladi. Issiqroq iqlim teskari muammo tugʻdiradi: metabolizm natijasida hosil boʻlgan tana issiqligi ichkarida saqlanmasdan, tezda tarqalib ketadi.

Shunday qilib, issiq va quruq iqlim sharoitida kichik hayvonlarning yuqori sirt maydoni va hajm nisbati teri orqali issiqlik yoʻqotilishini osonlashtiradi va tanani sovutishga yordam beradi. Bergmann qoidasini sohada tahlil qilish davomida oʻrganilayotgan populyatsiyalar guruhlarini turli xil termal muhitda kuzatib, shuningdek, issiqlik sharoitlariga javoban genetik jihatdan farqlash uchun yetarlicha uzoq vaqt ajratilgan. Boʻy va oʻrtacha yillik harorat oʻrtasidagi bogʻliqlikni har qanday oʻlchamda oʻsib borayotgan har qanday shaklni modellashtirish orqali tushuntirish mumkin. Shaklning balandligini oshirsangiz, uning sirt maydonining hajmga nisbati kamayadi. Odamning tanasi va oyoq-qoʻllarini silindr shaklida modellash, hatto bir xil tana massasi indeksida (BMI) boʻyi besh fut boʻlgan odamdan olti fut balandlikdagi odamga sirt maydonining hajmga nisbati 17% ga kamayganligini koʻrsatadi.

Dengiz qisqichbaqasimonlarida kenglik boʻyicha oʻlchamning oʻsishi kuzatiladi, chunki haroratning pasayishi hujayra hajmining va hayot davomiyligining oshishiga olib keladi, natijada bu ikkalasi sabab maksimal tana hajmi ham oshadi (hayot davomida oʻsishning davom etishi qisqichbaqasimonlarga xosdir). Kattalik tendensiyasi giperiid va gammarid amfipodlar, kopepodlar, stomatopodlar, mizidlar va planktonik evfausiidlarda ham tegishli turlar bilan solishtirganda, ham keng tarqalgan turlar ichida kuzatilgan. Chuqur dengiz gigantizmi bir xil guruhlarning baʼzilarida, bir xil sabablarga koʻra kuzatilgan. Suv ning Bergmann qoidasiga mos qoʻshimcha omiliga past haroratda koʻproq erigan kislorod kontsentratsiyasi boʻlishi mumkinligini ham kiritish mumkin. Bu fikrni baland togʻli koʻllardagi qisqichbaqasimonlar hajmining kichrayganligi tasdiqlaydi. Umurtqasiz hayvonlarda kuzatish mumkin boʻlgan yana bir taʼsir yuqori kenglikdagi yirtqichlarda bosimning pasayishi hisoblanadi. Sayoz suvdagi braxiopodlarni oʻrganish shuni koʻrsatdiki, moʻtadil kengliklarga nisbatan qutbli hududlarda yirtqichlar kamaygan.

 Hesse qoidasi 
1937-yilda nemis zoologi va ekologi Richard Hesse Bergmann qoidasini kengaytirishni taklif qildi. Hesse qoidasi, shuningdek, yurak-ogʻirlik qoidasi sifatida ham tanilgan, sovuq iqlimda yashovchi turlar issiq iqlimda yashovchi yaqin turlarga qaraganda tana vazniga nisbatan kattaroq yurakka ega ekanligini bildiradi.

 Tanqidlar 
1986-yilgi tadqiqotida Valerius Geist Bergmann qoidasini notoʻgʻri deb taʼkidladi. Uning aytishi boʻyicha „harorat bilan bogʻliqlik soxta“. Buning oʻrniga, Geist tananing hajmi yillik mahsuldorlik davomiyligiga yoki vegetatsiya davrida hayvon boshiga oziq-ovqat mavjudligiga mutanosib ekanligini aniqladi.

Tana hajmiga koʻplab omillar taʼsir qilishi mumkinligi sababli, Bergmann qoidasini tanqid qiluvchilar koʻp. Biroz kenglikning oʻzi tana massasining prognozchisi ekanligiga ishonishadi. Tana massasining oʻzgarishiga hissa qoʻshishi mumkin boʻlgan boshqa selektiv omillarga misollar mavjud boʻlgan oziq-ovqat mahsulotlarining hajmi, tana hajmining yirtqich sifatida ov qilishdagi muvaffaqiyatga taʼsiri, tana hajmining yirtqichlarga qarshi zaifligiga taʼsiri va resurslar mavjudligi kiradi. Misol uchun, agar organizm sovuq haroratga toqat qilishga moslashgan boʻlsa, u sovuq harorat va oziq-ovqat tanqisligi oʻrtasidagi bogʻliqlik tufayli oziq-ovqat tanqisligi davrlariga ham toqat qilishi mumkin. Kattaroq organizm oʻzining koʻproq yogʻ zahiralariga tayanishi, bu esa uzoq vaqt davomida omon qolish uchun zarur boʻlgan energiyani taʼminlashi va nasl qoldirishda ahamiyat kasb etishi mumkin.

Resurslarning mavjudligi koʻplab organizmlarning umumiy muvaffaqiyati uchun asosiy cheklovdir. Resurs tanqisligi yashash muhitidagi organizmlarning umumiy sonini cheklashi va vaqt oʻtishi bilan organizmlarning tana hajmining kichrayib, bunga moslashishiga olib kelishi mumkin. Resurs mavjudligi shu tariqa Bergmann qoidasini oʻzgartiruvchi cheklovga aylanadi.

Baʼzi qazilma tadqiqotlari qoidaga zid holatlarni aniqladi. Masalan, Pleystotsen davrida Yevropadagi begemotlar sovuqroq va quruqroq davr oraligʻida kichikroq hajmga oʻtishga moyil boʻlgan. Bundan tashqari, 2024-yilgi tadqiqot shuni koʻrsatdiki, dinozavrlarning oʻlchami shimoliy Arktika kengliklarida oʻsmagan va bu qoida boshqa barcha iqlim oʻzgaruvchilari eʼtiborga olinmaganda haroratga nisbatan „faqat gomeotermik hayvonlarning kichik toʻplamiga tegishli“ degan xulosani berishi mumkin.

 Yana qarang 

 Hayvonlar migratsiyasi
 Biogeografiya
 Gen oqimi

 

 

 
 
 
 
 

Turkum:Biologik qoidalar