Острова являются "лабораториями эволюции" и местом обитания видов животных с множеством уникальных особенностей, включая карликов, которые развились до очень маленьких размеров по сравнению с их материковыми родственниками, и гигантов, которые развились до больших размеров.

Группа исследователей из Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv) и Университета Мартина Лютера Галле-Виттенберг (MLU) обнаружила, что виды, эволюционировавшие до более экстремальных размеров тела по сравнению с их материковыми родственниками, имеют более высокий риск вымирания, чем те, которые эволюционировали до менее экстремальных размеров. Их исследование, опубликованное в журнале Science, также показывает, что уровень вымирания млекопитающих на островах по всему миру значительно увеличился после появления современных людей.

Острова являются горячими точками биоразнообразия - они занимают менее 7% площади суши Земли, но на них обитает до 20% всех наземных видов на планете. Однако острова также являются очагами исчезновения видов, поскольку 50% видов, находящихся сегодня под угрозой исчезновения по классификации МСОП, обитают на островах.

В ответ на уникальные особенности островной среды многие организмы претерпевают значительные эволюционные изменения, среди которых наиболее заметными являются экстремальные изменения размеров тела. Это явление известно как гигантизм или карликовость - в общем, родственники крупных континентальных видов на островах становятся меньше, а мелкие виды - крупнее.

Некоторые из них - уже вымершие чудеса эволюции, такие как карликовые мамонты и бегемоты, которые уменьшились до размеров менее одной десятой от своих материковых предков, а также грызуны и гимнуры необычных размеров, которые увеличились более чем в 100 раз. К ним также относятся карликовые и гигантские виды, находящиеся в настоящее время под угрозой исчезновения, такие как тамарав с острова Миндоро (Bubalus mindorensis), карликовый буйвол с высотой плеч около 100 см, и гигантская ямайская хутия (Geocapromys brownii), крысоподобное млекопитающее размером с кролика.

Группа исследователей под руководством iDiv и MLU теперь подтвердила, что эволюция в сторону этих особенностей часто идет рука об руку с повышенной восприимчивостью к вымиранию. "С одной стороны, филетические гиганты могли обеспечить большую награду за охоту", - объясняет доктор Роберто Роцци, бывший постдокторский исследователь в синтетическом центре iDiv sDiv и в Берлинском музее естественной истории, а ныне куратор палеонтологии в ZNS Университета Мартина Лютера Галле-Виттенберг. "С другой стороны, карликовые виды, по-видимому, обладают меньшей сдерживающей силой, облегчая охоту или хищничество со стороны завезенных хищников."

Чтобы количественно оценить, как эволюция в сторону карликовости и гигантизма могла повлиять на риск и скорость вымирания (до и после появления человека), исследователи использовали данные по ископаемым и живым островным млекопитающим, включая более 1200 сохранившихся и 350 вымерших видов островных млекопитающих на 182 островах и палео-островах (ранее изолированные участки суши, которые сейчас являются частью материков) по всему миру.

Полученные ими данные свидетельствуют о ранее неизвестном результате: те виды, которые претерпели более экстремальные изменения размеров тела, как в большую, так и в меньшую сторону, чаще оказывались под угрозой исчезновения или вымирания на островах. Сравнение двух направлений изменения размера тела показало, что у островных гигантских видов риск вымирания несколько выше, чем у островных карликовых. Однако это различие было значительным только при включении вымерших видов.

После европейской экспансии по всему миру вымирания в равной степени коснулись карликовых и гигантских инсулярных млекопитающих. "Это, вероятно, отражает влияние более интенсивного и многостороннего антропогенного давления, такого как чрезмерная эксплуатация и ускоренная потеря среды обитания, а также внедрение новых заболеваний и инвазивных хищников", - говорит доктор Роберто Роцци.
Перекрытие человеческой колонизации и увеличение темпов вымирания островных млекопитающих

Исследователи также проанализировали глобальную летопись ископаемых млекопитающих на островах за последние 23 миллиона лет (поздний кайнозой) и обнаружили четкую корреляцию между вымиранием островов на глобальном уровне и приходом современного человека.

"Мы зафиксировали резкий сдвиг в режиме вымирания от островных экосистем до сапиенса к островным экосистемам с преобладанием сапиенса. Временное перекрытие островных млекопитающих с H. sapiens увеличило скорость их вымирания более чем в 10 раз. Однако наши результаты на глобальном уровне не исключают сопутствующего вклада экологических факторов, таких как изменение климата, в локальные вымирания островных млекопитающих", - говорит старший автор работы профессор Джонатан Чейз из iDiv и MLU.

"Хотя важно получать больше палеонтологических полевых данных для дальнейшего уточнения хронологии вымирания, программы сохранения должны в то же время уделять особое внимание защите наиболее экстремальных островных гигантов и карликов, многие из которых уже находятся под угрозой исчезновения".