一项新研究表明，城市化正在导致许多哺乳动物物种变得更大，这可能是因为在人口众多的地方容易获得食物。
这一发现与许多科学家的假设背道而驰，即城市会导致哺乳动物随着时间的推移变得更小。与绿色景观相比，建筑物和道路吸收和重新散发的热量更大，导致城市的温度高于周围环境，这种现象被称为城市热岛效应。温暖气候中的动物往往比寒冷环境中的同一物种小，这是一种经典的生物学原理，称为伯格曼法则。
但佛罗里达自然历史博物馆的研究人员在分析 80 多年来收集的 100 多种北美哺乳动物的近 140,500 次体长和体重测量值时发现了一个意想不到的模式：居住在城市的哺乳动物比它们的农村哺乳动物更长、更重。
“理论上，由于这些热岛效应，城市中的动物应该变得更小，但我们没有找到证据证明这种情况发生在哺乳动物身上，”研究主要作者、佛罗里达博物馆博士后研究员玛吉汉塔克说。“这篇论文很好地论证了为什么我们不能假设伯格曼法则或气候本身对决定动物的大小很重要。”
Hantak 和她的合作者创建了一个模型，该模型研究了气候和生活在特定地区的人口密度(城市化的代表)如何影响哺乳动物的大小。随着气温下降，研究的大多数哺乳动物物种的体长和体重都增加了，这是伯格曼法则起作用的证据，但在人口较多的地区，这种趋势更加强烈。
佛罗里达博物馆生物多样性信息学馆长罗伯特·古拉尼克说，令人惊讶的是，无论温度如何，城市中的哺乳动物通常都会变大，这表明城市化在推动哺乳动物体型方面与气候相媲美或超过气候。
“这根本不是我们期望找到的，”他说。“但城市化代表了数千年前不存在的对自然景观的这种新干扰。重要的是要认识到它正在产生巨大影响。”
大约十年前，科学家们开始发出警报，即气候变化带来的温度升高正在导致许多动物物种随着时间的推移变得更小。虽然改变体型的许多后果尚不清楚，但研究人员警告说，较小的动物可能会产生更小或更少的后代，从而形成一个反馈循环，而猎物的缩小也可能给肉食者带来压力，要求他们寻找更多资源。
Guralnick 和 Hantak 表示，他们希望他们的发现能够引导更多的研究人员在他们对不断变化的体型的分析中加入城市化。
“当我们考虑未来 100 年哺乳动物体型会发生什么变化时，很多人认为全球变暖导致动物变小，”古拉尼克说。“如果这不是最大的影响呢?如果城市化会导致哺乳动物变胖怎么办?”
汉塔克补充说，并非所有动物都以相同的方式对人类引起的环境变化做出反应。研究人员还研究了气候和城市化的影响如何通过某些物种的行为和习惯来缓和或放大。
他们发现，与没有这些特征的动物相比，使用冬眠或麻木(一种减缓新陈代谢率和降低体温的临时方式)的动物在温度升高时会更剧烈地收缩。汉塔克说，这一发现可能对保护工作产生重要影响。
“我们认为使用麻木或冬眠的物种能够躲避不利温度的影响，但似乎它们实际上更敏感，”她说。
古拉尼克说，虽然城市从根本上改变了景观，但它们为动物提供了新的机会和威胁。与农村地区的邻居相比，城市中丰富的食物、水和住所以及相对缺乏捕食者可能有助于某些物种取得成功。2020 年美国人口普查结果显示，过去十年几乎所有的人口增长都发生在美国的都会区。他说，随着城市化进程的加快，动物可能分为“赢家和输家”，哺乳动物的分布可能会发生变化。
“喜欢生活在城市环境中的动物可能具有选择性优势，而其他物种可能会因为景观的持续碎片化而失去优势，”古拉尼克说。“这与我们如何考虑在 100 年内管理郊区和城市地区以及我们的荒地有关。”
Hantak 说，虽然在生物学上更大通常更好，但食用人类食物垃圾的饮食对城市哺乳动物的长期影响尚未确定。
“当你改变尺寸时，它可能会改变你的整个生活方式，”她说。
由于自然历史学家在野外和博物馆收集了数千个测量值，汉塔克和她的合作者能够进行这项研究。研究团队使用了来自三个数据库的信息：VertNet、美国国家科学基金会的国家生态观测网络 (NEON) 和北美小型哺乳动物普查 (NASCM)。Guralnick 说，从累积的角度来看，这些数据提供了一个广泛的观点，即日益增长的城市化如何影响具有截然不同生活史的哺乳动物，从狼、山猫和鹿到蝙蝠、鼩鼱和啮齿动物。
“博物馆藏品有能力告诉我们关于自然世界的故事，”他说。“因为我们有这些藏品，我们可以询问关于在人类统治景观之前哺乳动物是什么样子的问题。数字化标本数据可以解锁这些资源，这样每个人都可以发现我们的星球。”
研究人员在通讯生物学上发表了他们的发现。
北卡罗来纳大学格林斯博罗分校的 Bryan McLean 和路易斯安那州立大学的 Daijiang Li 也共同撰写了这项研究。McLean 和 Li 是前佛罗里达博物馆的博士后研究人员。
