Скотт Маквильямс, профессор естественных ресурсов URI, говорит, что резервная способность — степень, в которой животные могут изменять свою физиологию, чтобы справляться с экологическими изменениями, — варьируется от вида к виду, причем одни обладают большой способностью к изменениям, а другие — нет.«Все дело в масштабе времени, в течение которого происходит эволюция, в зависимости от времени изменений, происходящих в настоящее время в окружающей среде, потому что, вероятно, будут несоответствия», — сказал он. «Наше быстрое изменение климата происходит слишком быстро, чтобы большинство животных не могло отреагировать».Его исследование, финансируемое Национальным научным фондом, было опубликовано на прошлой неделе в The Proceedings of the Royal Society.МакВильямс и его коллега из Университета Висконсина измерили запасы жизнеспособности белогорлых воробьев, распространенных перелетных певчих птиц в восточной части Северной Америки.
Он обнаружил, что птицы, привыкшие к очень холодной окружающей среде (-29 ° C), могли съесть в 2-4 раза больше пищи, чем воробьи, привыкшие к летним температурам, хотя воробьи не могли есть достаточно, чтобы жить при температурах ниже -29 ° C.«Они резко увеличивают размер своего кишечника, чтобы приспособиться к большему количеству пищи, которую они должны съесть для удовлетворения своих энергетических потребностей в холодную погоду, но при этом они могут так же эффективно переваривать пищу, когда едят гораздо больше», — сказал МакВильямс. «Это кое-что говорит нам об их способности гибко реагировать на изменение климата. Многие птицы мигрируют на юг, потому что у них слишком ограниченная способность реагировать таким образом. изменение окружающей среды ».
Однако, когда птицам не давали времени адаптироваться к холоду, они смогли увеличить потребление пищи только примерно на 50 процентов. Исследователи обнаружили, что птицам нужно как минимум два дня, чтобы адаптироваться к новым условиям, прежде чем они смогут есть больше.Одним из следствий этого открытия является то, что птицам, которые летают на большие расстояния во время миграции — активность, которая приводит к уменьшению размера их кишечника из-за того, что они не едят во время полета — требуется день или два, чтобы восстановить свой кишечник, прежде чем они смогут возобновить максимальное потребление пищи. потребление необходимо для продолжения миграции.
Маквильямс говорит, что его исследование определило предельные пределы кишечной способности белогорлых воробьев. Если бы аналогичные ограничения могли быть установлены для других видов, эти данные можно было бы включить в климатические модели, чтобы лучше понять, какие виды, вероятно, смогут пережить грядущие изменения окружающей среды.«У всех организмов есть некоторый уровень резервной способности», — сказал Маквильямс. «Животные, которые живут в постоянной среде, не должны были развить большую способность, поэтому этим животным, вероятно, будет сложнее всего адаптироваться к меняющимся условиям».
По словам исследователей, пределы запаса емкости были изучены у очень немногих других видов, при этом большая часть работ была сосредоточена на нескольких разновидностях змей. Но они говорят, что ограничения, с которыми сталкиваются все животные, заключаются в их способности превращать пищу в полезную энергию.«Кишечник ограничивает общий дизайн животного», — сказал Маквильямс.Следующим шагом исследователя URI является проведение аналогичных исследований того, как жировой состав птиц меняется в зависимости от условий окружающей среды и в ответ на их энергетические потребности.
Поскольку известно, что определенные полиненасыщенные жиры улучшают летные качества, Маквильямс сказал, что это исследование будет иметь отношение к типу пищи, которую птицы должны есть в процессе подготовки к миграции, и, следовательно, к тому, какой тип корма следует давать птицам в ландшафте.