Островной гигантизм

Островной гигантизм— биологический феномен, явление, при котором величина отдельных видов животных, обитающих на изолированном острове, крайне быстро увеличивается с каждым последующим поколением.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 эндемикивымерли. Аналогичное увеличение размеров, а также повышенное одревеснение наблюдалось у некоторых островных растений.
Крупные плотоядные млекопитающие часто отсутствуют на островах из-за недостаточной площади для обитания или трудностейв расселении по воде. В их отсутствиеэкологические нишидля крупных хищников могут быть заняты птицами, рептилиями или мелкими хищниками, которые затем могут вырасти до размеров, превышающих нормальные. Например, на доисторическомострове Гаргановмиоцен-плиоценовомСредиземноморье, на островахКарибского моря, таких какКуба, а также наМадагаскареиНовой Зеландии, некоторые или всевысшие хищникибыли такими птицами, какорлы,соколыисовы, включая некоторые из самых крупных известных примеров этих групп. Однако птицы и рептилии обычно являются менее эффективными крупными хищниками, чем продвинутыехищники.
Поскольку небольшой размер обычно помогаеттравоядным животнымсбежать или спрятаться от хищников, уменьшение давления хищников на острова может позволить им вырасти в размерах.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.
Таким образом, островной гигантизм обычно представляет собой эволюционную тенденцию, возникающую в результате устранения ограничений на размер мелких животных, связанных с хищничеством и / или конкуренцией.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 феноменостровной карликовостиможет также возникнуть в результате устранения ограничений, связанных с хищничеством и / или конкуренцией в отношении размеров крупных травоядных.В отличие от этого, островная карликовость среди хищников чаще всего является результатом введения ограничений, связанных с ограниченными ресурсами добычи, доступными на островах.В отличие от островной карликовости, островной гигантизм встречается в большинстве основных групппозвоночныхибеспозвоночных.
Территориализмможет 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.
Ещё одним средством установления островного гигантизма может бытьэффект основателя, действующий тогда, когда более крупные члены материковой популяции превосходят их в способности колонизировать острова.
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.
Примеры островного гигантизма включают:
Многиегрызунывырастают крупнее на островах, в то время какхищники,парнокопытныеихоботныеобычно становятся меньше.
Островной гигантизм встречается не только среди животных, но и среди растений. НаСахалинерастетгорец сахалинский(Polygonum sachalinense); многие другие сахалинские растения также отличаются гигантизмом. Некоторые виды кустарников и трав на островах не уступают своими размерами небольшим деревьям, напримерподорожник древовидный(Plantago arborescens) сКанарских островов.
В дополнение к увеличению размера островныетравянистыерастения могут также проявлять «островную древесность». Наиболее примечательными примерами являютсямегатравысубантарктических острововНовой Зеландии.Увеличение размера листьев и семян было также отмечено у некоторых островных видов независимо от формы роста (травянистый,кустарниковыйилидревесный).