ある研究によると、動物は体温を調節するために体の形を変えることで、気候変動に適応しているという。
この研究では、一部の動物が暑さに対応するために耳、尾、くちばし、その他の付属器官の大きさを変えてきた様子が調べられた。
動物はまた、地球温暖化にさまざまな方法で対処しており、涼しい地域へ移動するものや、移動や繁殖の時期を変えるものもいる。
この研究は、こうした変化から種を守る最善の方法は、地球温暖化を防ぐために温室効果ガスの排出を削減することだと結論づけている。
地球温暖化は、体内温度を一定に保たなければならない温血動物にとって大きな課題である。熱中症を経験したことのある人なら誰でも分かるように、私たちの体も過熱すると深刻なストレスを受ける。
動物は地球温暖化にさまざまな方法で対処している。一部は 移動し、極地に近い場所や高地など、涼しい地域へ向かう。一部は 時期を変えて、繁殖や移動といった生活上の重要な出来事を涼しい時期に行うようにする。そして、体の大きさを変えて、より速く体を冷やせるように進化するものもいる。体の大きさを変えてい
私たちの新たな研究では、動物種が気候変動に対処するもう一つの方法、すなわち耳、尾、くちばし、その他の付属器官の大きさを変えることについて検討した。発表された文献を検討し、気候変動および関連する気温上昇に並行して付属器官が大きくなった動物の事例を見いだした。
その過程で、オーストラリアの種を含め、「形を変える動物」である可能性が高い動物の事例を複数特定した。この傾向は広範囲に見られ、気候温暖化が動物の形態の根本的な変化をもたらす可能性を示唆している。
アレンの法則に従う
動物が付属器官を使って体温を調節することはよく知られている。アフリカゾウは、例えば大きな耳に温かい血液を送り込み、その耳をはためかせて熱を逃がす。鳥のくちばしも同様の役割を果たしている。鳥が暑いときには、血流をくちばしに振り向けることができる。以下のキングインコのサーモグラフィー画像では、この熱放散の働きが示されており、くちばしが体の他の部分よりも温かいことが分かる。
これはつまり、暖かい環境では付属器官が大きいほど有利であるということだ。実際、1870年代という早い時期に、米国の動物学者ジョエル・アレンは、寒冷な気候では温血動物（恒温動物とも呼ばれる）の付属器官は小さい傾向があり、温暖な気候の動物では大きい傾向があると指摘した。
この傾向はアレンの法則として知られるようになり、その後も次の動物の研究によって裏付けられてきた。鳥類と哺乳類。
アレンの法則のような生物学的な傾向は、気候が温暖化するにつれて動物がどのように進化していくかについての予測を立てるのにも役立つ。私たちの研究は、過去一世紀にわたる、気候温暖化およびアレンの法則と整合する動物の形態変化の事例を見いだすことを目的とした。
どの動物が変化しているのか？
記録されている形態変化の事例の大半は鳥類に関わるものであり、具体的にはくちばしの大きさの増加であることが分かった。
これには、複数種の オーストラリアのオウム類が含まれる。研究によると、ギャンギャンカナリーインコ（gang-gang cockatoo）とアカオノハラインコ（red-rumped parrot）のくちばしの大きさは、1871年以降に4％から10％の範囲で増加している。
哺乳類の付属器官も大型化している。例えば、 マスクトシュリケン（masked shrew）では、1950年以降、尾と脚の長さが大幅に増加している。また、 オオバナナフルーツコウモリ（great roundleaf bat）では、同じ期間に翼の大きさが1.64％増加した。
事例の多様性は、形態変化が世界の多くの地域で、さまざまな種類の付属器官やさまざまな動物において起きていることを示している。ただし、どの種類の動物が最も影響を受けているのかを特定するには、さらなる研究が必要である。
付属器官のその他の用途
もちろん、動物の付属器官には体温調節をはるかに超えた用途がある。そのため科学者は、動物の体の形の変化を説明しうる他の理由に注目することもあった。
例えば、ガラパゴスの中型地上フィンチのくちばしの平均的な大きさは、種子の大きさに応じて時間とともに変化してきたことが研究で示されており、種子の大きさはさらに降雨量の影響を受けている。私たちの研究では、既に収集されたデータを用いて、温度もこれらのフィンチのくちばしの大きさの変化に影響を与えていたかどうかを検討した。
これらのデータは、降雨量（つまり、それに伴い種子の大きさ）がくちばしの大きさを決定していることを実証している。乾燥した夏の後には、小さいくちばしの鳥の生存率が低下した。
しかし私たちは、くちばしが小さい鳥ほど暑い夏を生き延びる可能性が低いという明確な証拠を見いだした。この生存への影響は、降雨量で観察されたものよりも強かった。このことから、摂食など付属器官のその他の用途と同程度に、付属器官の大きさの変化を引き起こすうえで温度の役割が重要である可能性が示唆される。
私たちの研究はまた、気温上昇に応じて付属器官の大きさを変えやすい種を予測できる可能性を示唆している。それは、アレンの法則に従う種である。
これには（いくつかの留意点はあるものの）、ホシムクドリ、ウタスズメ、さまざまな海鳥、そして南米のホソオポッサムなどの小型哺乳類が含まれる。
なぜ形態の変化が重要なのか？
私たちの研究は、野生生物が気候変動にどのように反応するかについての科学的理解に貢献するものである。気候変動の影響を予測する能力を高めることに加え、この研究により、どの種が最も脆弱で保全上の優先度が高いかを特定できるようになる。
先月、気候変動に関する政府間パネル（IPCC）は、報告書の中で、壊滅的な地球温暖化を回避するための時間がほとんど残されていないことを示した。
私たちの研究は一部の動物が気候変動に適応していることを示しているが、多くの動物はそうではない。例えば、一部の鳥は特定の食性を維持しなければならない可能性があり、その場合、くちばしの形を変えることはできない。その他の動物は、単に時間内に進化することができないかもしれない。
したがって、野生生物が気候変動にどう反応するかを予測することは重要だが、将来にわたって種を守る最善の方法は、温室効果ガスの排出を大幅に削減し、地球温暖化を可能な限り防ぐことである。
