一項新的研究可能已經解開了阿拉斯加馬、隱地海龜和島嶼蜥蜴隨著時間推移體型縮小的原因。新的理論研究提出，動物的體型隨時間的變化取決於兩個關鍵的生態因素：物種之間對資源的直接競爭強度和環境滅絕的風險。研究揭示了某些動物體型隨時間變化背後的關鍵因素，其關於物種體型變化的發現挑戰了傳統的演化理論。

研究結果和生態因素

這項今天（1 月18 日，星期四）發表在《通訊生物學》（Communications Biology）雜誌上的研究利用模擬進化的電腦模型，找出了化石記錄顯示的一些物種逐漸變小的原因。

領導這項研究的雷丁大學生態系統建模專家Shovonlal Roy 博士說：”我們的研究表明，動物的體型會隨著棲息地或環境的不同而長期變大或變小。在不同物種之間對食物和住所存在大量競爭的地方和時代，動物的體型往往會變小，因為物種會分散開來，並適應資源和競爭者的分佈。例如，由於氣候和植被的變化，冰河時期生活在阿拉斯加的小馬體型迅速縮小。在直接競爭較少的地方，動物的體型往往會變大，儘管體型大而數量少會使動物更容易滅絕–比如恐龍的情況。生態因素的變化有助於解釋為什麼化石記錄顯示出如此混亂的體型進化模式組合，一些品系隨著時間的推移而縮小，而另一些品系則不斷擴大”。

研究小組透過質疑化石證據與”科普規則”的矛盾來進行研究。科普法則指的是某些動物群在數千萬乃至數百萬年的演化過程中體型變大的趨勢。該法則以19 世紀古生物學家愛德華-科普的名字命名，他被認為是最早在化石記錄中發現這一規律的人。例如，早期馬的祖先是小狗大小的動物，隨著進化時間的推移，體型逐漸增大，最終形成了現代馬。

然而，化石證據卻顯示出明顯矛盾的趨勢，有些類群的體型增大，而有些則縮小。

進化壓力

這項研究利用電腦模型模擬演化，確定了在不同條件下出現的三種不同的體型變化模式：

體型隨時間逐漸增加： 當物種間的競爭主要由相對體型而非生態位差異決定時，就會出現這種情況。例如，若干海洋動物物種屬（如無脊椎動物）的體型在數百萬年中逐漸增大。

體型增大之後是物種滅絕： 在這種情況下，體型最大的動物經常滅絕，為其他物種取而代之提供了機會，它們進化出更大的身體，繼續循環。大規模滅絕對大型頂級掠食者的打擊最大。體型非常大的哺乳動物和鳥類尤其容易滅絕，例如恐龍和巨型飛行爬行動物。

隨著時間的推移，體型逐漸縮小： 模擬也預測了與科普規則相反的情況：物種隨著時間的推移而縮小。當競爭激烈，棲息地和資源使用有一定程度的重疊時，就會出現這種情況。當物種進化到不同的生態位時，它們就會面臨體積縮小的演化壓力。脊椎動物、多骨魚類、隱龜、阿拉斯加更新世馬和島嶼蜥蜴的體型都曾有縮小的報導。

編譯來源：ScitechDaily