19世紀的一項定律引發了21世紀一場關(guan) 於(yu) 氣候變暖如何重塑動物的爭(zheng) 論。

　　從(cong) 19世紀初開始，生物學家定義(yi) 了描述溫度影響生態和進化的多種“規則”。其中一條是，在炎熱氣候下，動物有更大的附屬器官（耳朵、喙）以幫助散熱。另外有研究者認為(wei) ，在任何動物群體(ti) 中，體(ti) 型最大的通常居住在靠近極地的地方，比如北極熊高於(yu) 中緯度棕熊，因為(wei) 體(ti) 型較大有助於(yu) 保持熱量。

　　葛洛格定律以德國生物學家Constantin Gloger的名字命名，即生活在溫暖地區的動物外表顏色較深，而生活在寒冷地區的動物外表顏色較淺。在哺乳動物中，深色皮膚和毛發被認為(wei) 可以抵禦有害紫外線，而紫外線在陽光照射的赤道地區更豐(feng) 富。在鳥類中，深色羽毛中特有的黑色素似乎能抵禦細菌侵擾。

　　2020年7月，中國地質大學（武漢）的田力和英國布裏斯托大學的Michael Benton又重新對這些基本被人遺忘的規則產(chan) 生了興(xing) 趣，並以此預測氣候變化可能如何塑造動物身體(ti) 。此外，他們(men) 根據葛洛格定律提出，隨著地球變暖，大多數動物會(hui) 變得更暗。

　　但《當代生物學》發表的一係列論文，包括2020年12月的兩(liang) 篇，顯示其他生物學家認為(wei) 這個(ge) 問題遠未解決(jue) 。“我有點吃驚。”在澳大利亞(ya) 遠程為(wei) 德國馬克斯·普朗克鳥類研究所工作的鳥類學家Kaspar Delhey說，“我想還有更多工作要做。”

　　過去幾年，Delhey領導了一項推翻並用更準確理論替代葛洛格定律的“運動”。他說，“長久以來，葛洛格的著作就被混亂(luan) 和疑雲(yun) 所包圍，部分原因是1833年他在書(shu) 中列出的數據‘非常密集且寫(xie) 得糟糕’。”

　　2020年12月初，Delhey及3位同事在《當代生物學》發表了對田力和Benton的回應。他們(men) 的主要觀點是葛洛格定律把溫度和濕度混為(wei) 一談。潮濕的環境使植物生長茂盛，為(wei) 動物躲避捕食者提供了蔭蔽。因此，動物在潮濕的地方往往以更深顏色偽(wei) 裝自己。Delhey說，許多溫暖的地方是潮濕的，但也有既潮濕又涼爽的，比如塔斯馬尼亞(ya) 的森林，那裏有最黑的鳥類。

　　Delhey認為(wei) ，如果控製濕度，葛洛格定律就會(hui) 被推翻，因為(wei) 變暖會(hui) 導致動物顏色變淺。冷血動物尤其如此。昆蟲和爬行動物依賴外部熱源——在寒冷的地方，它們(men) 的深色外表有助於(yu) 吸收陽光。在溫暖的氣候中，這種需求就沒那麽(me) 急迫，它們(men) 的顏色最終會(hui) 變淺。

　　田力和Benton對學術澄清表示歡迎。作為(wei) 對Delhey的回應，他們(men) 引用了一些案例，證明自己對溫暖氣候下動物顏色變深的預測是正確的。比如，芬蘭(lan) 的貓頭鷹要麽(me) 是黃褐色的，要麽(me) 是淺灰色的，後者可以作為(wei) 雪地偽(wei) 裝。但隨著芬蘭(lan) 積雪減少，黃褐色貓頭鷹的數量從(cong) 20世紀60年代初的12%增加到2010年的40%。

　　但兩(liang) 位古生物學家承認，當溫度和濕度都發生變化時，對氣候驅動顏色效應的預測變得尤為(wei) 棘手。氣候模型預測亞(ya) 馬孫河流域將變得越來越炎熱和幹燥，各方一致認為(wei) 這將使動物顏色變淺。但是北方的西伯利亞(ya) 森林可能變得更熱更濕，在這種情況下，溫度和濕度的預測是矛盾的。Benton說，與(yu) 物理或化學不同，生物定律“不是絕對的，它不像地心引力”。

　　為(wei) 了改進預測，Benton建議使用博物館標本拓寬時間尺度，盡管這些標本顏色會(hui) 隨時間推移而褪色。田力則計劃用甲殼蟲和軟體(ti) 動物在溫室內(nei) 進行實驗，積極嚐試誘導顏色的變化。

　　相關(guan) 論文信息：https://doi.org/10.1126/science.abg3645

關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號，在對話框：
回複【最新活動】，了解近期科普活動
回複【科普行】，了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】，了解最新科普研學營
回複【科普課堂】，了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】，了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】，了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回複【觀鳥星空体育官网入口网站】，學習(xi) 觀鳥相關(guan) 科普星空体育官网入口网站
回複【博物學院】，了解更多博物學院活動詳情