伯格曼法则又译为贝格曼法则(英語:Bergmann's rule)是动物学中广泛接受的一种规律,指同一种类恒温动物的体形会随着生活地区纬度或海拔的增高而变大[1][2]。比如生活于北极地区的北极熊就比其他地区的熊类体形更庞大。同样地,北极狼也比温带地区的狼类个子更大。该定律是以19世纪德国生物学家卡尔·伯格曼的名字命名的。
也有研究发现,有些昆虫类群个体大小随纬度升高而增加,符合伯格曼法则[3]。
反伯格曼法则则认为随着纬度升高,生长季缩短,动物的发育时间相应减少,因而生物体型会变短变小[3]。
机理解释
对于恒温动物,伯格曼法则认为这是由于随着体形的增大,动物的相对体表面积(即体表面积与动物体积之比)变小,从而导致体表发散比率变小,因而能更好地保存热量以适应高纬度地区的寒冷环境[3]。不过,目前也有科学家认为这可能是由于高纬度地区的植物有更丰富的营养,动物在食用了这些植物后才长得更大。[4]
对昆虫而言,一般个体较大、发育时间较长的物种,更可能符合反伯格曼法则;而个体较小、发育时间较短的物种,更可能符合伯格曼法则[5]。
参考
- ^ Bergmann C. Über die Verhältnisse der Wärmeökonomie der Thiere zu ihrer Grösse. Gottinger Studien: 595– 708.
- ^ Shelomi, M. Where are we now? Bergmann's rule sensu lato in insects.. The American naturalist. 2012-10, 180 (4): 511–9. PMID 22976013.
- ^ 3.0 3.1 3.2 Bi, Mengjie; Shen, Mengwei; Zhou, Kexin; Mao, Lingfeng; Chen, Shengbin; Peng, Peihao. Geographical variance of ladybird morphology and environmental correlates in China. Biodiversity Science. 2015, 23 (6): 775–783. doi:10.17520/biods.2015076.
- ^ 研究:高纬度地区动物体型大与食物有关. 大纪元. [2010-03-01]. (原始内容存档于2010-02-20).
- ^ W. U. Blanckenhorn; M. Demont. Bergmann and Converse Bergmann Latitudinal Clines in Arthropods: Two Ends of a Continuum?. Integrative and Comparative Biology. 2004, 44 (6): 413–424 [2016-05-09]. (原始内容存档于2016-06-03).
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| 规则及假说 |
- 艾伦法则:寒冷地区恒温生物体四肢等延伸部分较短
- 贝特森法则:从同一腿根插座中分出的多条腿,往往是其相邻的镜像
- 伯格曼法则:在寒冷的气候下身体较大
- 柯普定律:身体随着时间的推移而变大
- 深海巨大現象:深海动物的身体较大
- 多洛不可逆法則:复杂性状的丧失是不可逆的
- 艾希勒法則:寄生虫与宿主共同变化
- 艾梅里法則:Insect social parasites are often in same genus as their hosts
- 法倫霍爾茨法則:共生现象发生时,宿主和寄生虫的系统发育会变得一致,或密切对应
- 福斯特法则 (島嶼巨型化,島嶼侏儒化):大型陆地动物在小岛上落地繁殖之后,其后代会慢慢变小,而小型动物的体积会慢慢变大
- 竞争排除原则:完全的竞争者不能共存
- 格洛格氏定律:在较冷、较干的气候下颜色较浅
- 霍尔登氏法则:不存在、罕見或不孕的雜交雌雄均為異性雜交
- 哈里森法則:寄生虫与宿主的大小共同变化
- 親屬選擇: 当伙伴亲属关系程度和所获利益的乘积超过行为者繁殖成本时,基因频率就会增加
- 亨尼希衍进规则:在种系发生学中,最原始的物种通常被发现在最早的、中心的群体区域
- 賈曼-貝爾原理: 动物的大小和它的饮食质量之间的相关性:较大的动物可以消费较低质量的饮食
- 乔丹法则:鱼类物种鳍片、脊椎骨或鳞片的数量随着温度的降低而相对增加
- 賴克原理:鸟类产蛋的数量与它们能提供的食物量相对应
- 紅皇后假說:物种间为了抢夺资源,必须不停歇的最佳化才可以对抗捕食者和竞争者;捕食者也必须不停演化去与之抗衡才能生存
- 拉波波特法則:分布范围随纬度增加
- 伦施法则:当雄性体型较大时,两性体型差异随体型增大而增大;当雌性体型较大时,两性体型差异随体型增大而减小
- 羅莎法則:种群从原始物种的可变特征演变为高级物种的固定特征
- 施馬豪森法則: 在某一方面具有耐受性的种群容易受到其他方面微小差异的影响
- 托森法則:底栖海洋无脊椎动物的卵子数量随着纬度的升高而减少
- 范·瓦伦灭绝定律:一个群体灭绝的概率随着时间的推移是恒定的
- 冯·贝尔法则: 胚胎从一个共同的形式开始,逐渐发育成越来越特化的形式,因而早期发展阶段某一特征在相关物种中往往比后期更加相似
- 威利斯頓法則:生物体内部件数量随时间减少,功能变得专门化
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