Regra de Bergmann

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Regra de Bergmann - Pinguins na Terra (massa m, altura h) [1]

A regra de Bergmann é uma regra ecogeográfica que afirma que dentro de um clado taxonômico amplamente distribuído, populações e espécies de maior tamanho são encontradas em ambientes mais frios, enquanto populações e espécies de menor tamanho são encontradas em regiões mais quentes. Embora originalmente formulada em termos de espécies dentro de um gênero, muitas vezes foi reformulada em termos de populações dentro de uma espécie. Freqüentemente, também é definida em termos de latitude. É possível que a regra também se aplique a algumas plantas, como Rapicactus.

A regra tem o nome do biólogo alemão do século XIX Carl Bergmann, que descreveu o padrão em 1847, embora não tenha sido o primeiro a notá-lo. A regra de Bergmann é mais frequentemente aplicada a mamíferos e pássaros endotérmicos, mas alguns pesquisadores também encontraram evidências para a regra em estudos de espécies ectotérmicas[2][3] como a formiga Leptothorax acervorum. Embora a regra de Bergmann pareça ser verdadeira para muitos mamíferos e pássaros, há exceções.[4][5][6]

Exemplos[editar | editar código-fonte]

Humanos[editar | editar código-fonte]

As populações humanas próximas aos pólos, incluindo os povos Inuit, Aleut e Sami, são em média mais pesadas do que as populações de latitudes médias, o que é consistente com a regra de Bergmann.[7] Eles também tendem a ter membros mais curtos e troncos mais largos, de acordo com a regra de Allen. De acordo com Marshall T. Newman em 1953, as populações nativas americanas são geralmente consistentes com a regra de Bergmann, embora o clima frio e a combinação de pequeno tamanho corporal dos inuítes orientais, da nação canoa, do povo Yuki, dos nativos dos Andes e do lago Harrison sejam contrários às expectativas de Regra de Bergmann. Newman afirma que a regra de Bergmann vale para as populações da Eurásia, mas não para as da África Subsaariana.[8]

Aves[editar | editar código-fonte]

Um estudo de 2019 sobre mudanças morfológicas em aves migratórias usou corpos de aves que haviam colidido com prédios em Chicago entre 1978 e 2016. O comprimento dos ossos inferiores das suas pernas (um indicador do tamanho corporal) diminuíram, em média, em 2,4% e suas asas alongaram-se em 1,3%. Um estudo similar publicado em 2021 usou medidas de 77 aves não migratórias capturadas vivas para contrabando na planície amazônica. Entre 1979 e 2019, todas as espécies estudadas ficaram menores em tamanho em, no mínimo, 2% por década. As mudanças morfológicas são consideradas consequências do aquecimento global, configurando um possível exemplo de mudança evolutiva condizente com a regra de Bergmann.[9][10][11]

Répteis[editar | editar código-fonte]

Foi relatado que a regra de Bergmann é geralmente seguida pelos crocodilianos.[12][13] No entanto, para tartarugas[14] ou lagartos[15] a validade da regra não foi apoiada.

Plantas[editar | editar código-fonte]

A regra de Bergmann não pode ser generalizada para plantas.[16] Em relação às Cactaceae, o caso do saguaro (Carnegiea gigantea), uma vez descrito como "uma tendência botânica de Bergmann",[17] mostrou depender da chuva, principalmente da precipitação de inverno, e não da temperatura.[18] Membros do gênero Rapicactus são maiores em ambientes mais frios, pois o diâmetro do caule aumenta com a altitude e, particularmente, com a latitude. No entanto, como os Rapicactus crescem em uma área de distribuição na qual a precipitação média tende a diminuir em latitudes mais altas, e seu tamanho corporal não é condicionado por variáveis climáticas, isso poderia sugerir uma possível tendência de Bergmann.[19]

Explicações[editar | editar código-fonte]

A explicação mais antiga, dada por Bergmann ao formular originalmente a regra, é que animais maiores têm uma relação área de superfície para volume menor do que animais menores, portanto irradiam menos calor corporal por unidade de massa e, portanto, permanecem mais quentes em climas frios. Os climas mais quentes impõem o problema oposto: o calor corporal gerado pelo metabolismo precisa ser dissipado rapidamente, em vez de ser armazenado internamente.[20]

Assim, a maior proporção entre área de superfície e volume de animais menores em climas quentes e secos facilita a perda de calor pela pele e ajuda a resfriar o corpo. É importante notar que ao analisar a Regra de Bergmann no campo, os grupos de populações em estudo são de diferentes ambientes térmicos, e também foram separados por tempo suficiente para se diferenciar geneticamente em resposta a essas condições térmicas.[20]

Regra de Hesse[editar | editar código-fonte]

Em 1937, o zoólogo e ecologista alemão Richard Hesse propôs uma extensão da regra de Bergmann. A regra de Hesse, também conhecida como a regra do peso do coração, afirma que as espécies que habitam climas mais frios têm um coração maior em relação ao peso corporal do que as espécies intimamente relacionadas que habitam os climas mais quentes.[21]

Ver também[editar | editar código-fonte]

Referências[editar | editar código-fonte]

  1. ↑ FRYDRÝŠEK, Karel (2019). Biomechanika 1 (em inglês). Ostrava, Czech Republic: VSB – Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Applied Mechanics. pp. 337–338. ISBN 978-80-248-4263-9 
  2. ↑ Olalla-Tárraga, Miguel Á.; Rodríguez, Miguel Á.; Hawkins, Bradford A. (2006). «Broad-scale patterns of body size in squamate reptiles of Europe and North America». Journal of Biogeography (em inglês). 33: 781–793. doi:10.1111/j.1365-2699.2006.01435.x 
  3. ↑ Timofeev, S. F. (2001). «Bergmann's Principle and Deep-Water Gigantism in Marine Crustaceans». Biology Bulletin (Russian Version, Izvestiya Akademii Nauk, Seriya Biologicheskaya) (em inglês). 28: 646–650 (Russian version, 764–768). doi:10.1023/A:1012336823275 
  4. ↑ Meiri, S.; Dayan, T. (20 de março de 2003). «On the validity of Bergmann's rule». Journal of Biogeography (em inglês). 30: 331–351. doi:10.1046/j.1365-2699.2003.00837.x 
  5. ↑ Ashton, Kyle G.; Tracy, Mark C.; Queiroz, Alan de (outubro de 2000). «Is Bergmann's Rule Valid for Mammals?». The American Naturalist (em inglês). 156: 390–415. JSTOR 10.1086/303400. PMID 29592141. doi:10.1086/303400 
  6. ↑ Millien, Virginie; Lyons, S. Kathleen; Olson, Link; et al. (23 de maio de 2006). «Ecotypic variation in the context of global climate change: Revisiting the rules». Ecology Letters (em inglês). 9: 853–869. PMID 16796576. doi:10.1111/j.1461-0248.2006.00928.x 
  7. ↑ Holliday, Trenton W.; Hilton, Charles E. (junho de 2010). «Body proportions of circumpolar peoples as evidenced from skeletal data: Ipiutak and Tigara (Point Hope) versus Kodiak Island Inuit». American Journal of Physical Anthropology (em inglês). 142: 287–302. PMID 19927367. doi:10.1002/ajpa.21226 
  8. ↑ Newman, Marshall T. (agosto de 1953). «The Application of Ecological Rules to the Racial Anthropology of the Aboriginal New World». American Anthropologist (em inglês). 55: 311–327. doi:10.1525/aa.1953.55.3.02a00020 
  9. ↑ Vlamis, K. (4 de dezembro de 2019). «Birds shrinking as the climate warms». BBC News (em inglês). Consultado em 8 de janeiro de 2022 
  10. ↑ Weeks, B. C.; Willard, D. E.; Zimova, L.; Winger, B. M. (Abril de 2019). «Shared morphological consequences of global warming in North American migratory birds». Ecology Letters (em inglês). 23 (2): 316–325. PMID 31800170. doi:10.1111/ele.13434. hdl:2027.42/153188Acessível livremente. Consultado em 8 de janeiro de 2022 
  11. ↑ Jirinec, Vitek; Burner, Ryan C.; Amaral, Bruna R.; BierregaardJr, Richard O.; Fernández-Arellano, Gilberto; Hernández-Palma, Angélica; Johnson, Erik I.; Lovejoy, Thomas E.; Powell, Luke L.; Rutt, Cameron L.; Wolfe, Jared D. (2021). «Morphological consequences of climate change for resident birds in intact Amazonian rainforest». Science Advances (em inglês). 7 (46). doi:10.1126/sciadv.abk1743 
  12. ↑ Lakin, R.J.; Barrett, P.M.; Stevenson, C.; Thomas, R.J.; Wills, M.A. (2020). «First evidence for a latitudinal body mass effect in extant Crocodylia and the relationships of their reproductive characters». Biological Journal of the Linnean Society. 129: 875–887. doi:10.1093/biolinnean/blz208 
  13. ↑ Georgiou, A. (12 de março de 2020). «Crocodilians, Which Have Walked Earth for Nearly 100 Million Years, Are Survivors of Mass Extinctions and May Be Able to Adapt to Climate Change». newsweek.com (em inglês). Newsweek. Consultado em 13 de março de 2020 
  14. ↑ Angielczyk, K.D.; Burroughs, R.W.; Feldman, C.R. (2015). «Do turtles follow the rules? Latitudinal gradients in species richness, body size, and geographic range area of the world's turtles». Journal of Experimental Zoology Part B: Molecular and Developmental Evolution (em inglês). 324: 270–294. PMID 25588662. doi:10.1002/jez.b.22602 
  15. ↑ Pincheira-Donoso, D.; Hodgson, D.J.; Tregenza, T. (2008). «The evolution of body size under environmental gradients in ectotherms: why should Bergmann's rule apply to lizards?». BMC Evolutionary Biology (em inglês). 8: 68. PMC 2268677Acessível livremente. PMID 18304333. doi:10.1186/1471-2148-8-68 
  16. ↑ Moles, A. T.; Warton, D. I.; Warman, L.; Swenson, N. G.; Laffan, S. W.; Zanne, A. E.; Pitman, A.; Hemmings, F. A.; Leishman, M. R. (1 de setembro de 2009). «Global patterns in plant height». Journal of Ecology (em inglês). 97: 923–932. doi:10.1111/j.1365-2745.2009.01526.x 
  17. ↑ Niering, W.A.; Whittaker, R.H.; Lowe, C.H. (1963). «The saguaro: a population in relation to environment». Science (em inglês). 142: 15–23. Bibcode:1963Sci...142...15N. PMID 17812501. doi:10.1126/science.142.3588.15 
  18. ↑ Drezner, T. D. (1 de março de 2003). «Revisiting Bergmann's rule for saguaros (Carnegiea gigantea (Engelm.) Britt. and Rose): stem diameter patterns over space». Journal of Biogeography (em inglês). 30: 353–359. doi:10.1046/j.1365-2699.2003.00834.x 
  19. ↑ Donati, D.; Bianchi, C.; Pezzi, G.; Conte, L.; Hofer, A.; Chiarucci, A. (2016). «Biogeography and ecology of the genus Turbinicarpus (Cactaceae): environmental controls of taxa richness and morphology». Systematics and Biodiversity (em inglês). 15: 361–371. doi:10.1080/14772000.2016.1251504 
  20. ↑ a b Brown, James H.; Lee, Anthony K. (janeiro de 1969). «Bergmann's Rule and Climatic Adaptation in Woodrats (Neotoma)». Evolution (journal)|Evolution (em inglês). 23: 329–338. JSTOR 2406795. doi:10.2307/2406795 
  21. ↑ Baum, Steven (20 de janeiro de 1997). «Hesse's rule». Glossary of Oceanography and the Related Geosciences with References (em inglês). Texas Center for Climate Studies, Texas A&M University. Consultado em 9 de janeiro de 2011. Cópia arquivada em 22 de dezembro de 2010 
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