Η κλιματική αλλαγή θα μας… μικρύνει;

Θα έχει η κλιματική αλλαγή επίδραση στο μέγεθος του σώματος των ζώων του πλανήτη, του ανθρώπου συμπεριλαμβανομένου; Τα τελευταία χρόνια αρκετοί ειδικοί έχουν απαντήσει θετικά σε αυτό το ερώτημα, υποστηρίζοντας ότι καθώς η θερμοκρασία της Γης θα ανεβαίνει τα ζώα θα αρχίσουν να γίνονται πιο μικρόσωμα. Η βάση της πεποίθησης αυτής είναι μια «αρχή» που έχει επικρατήσει στη Βιολογία από τα μέσα του 19ου αιώνα και είναι γνωστή ως «κανόνας του Μπέργκμαν». Μια νέα μελέτη έρχεται ωστόσο να αμφισβητήσει αυτή τη θεωρία και, παρά το γεγονός ότι δεν είναι η πρώτη που κάνει κάτι τέτοιο, έχει κάποια ιδιαίτερη βαρύτητα γιατί έχει διεξαχθεί σε πολύ μεγάλο δείγμα. Σύμφωνα με τα αποτελέσματά της, τα περισσότερα θηλαστικά και πτηνά δεν αναμένεται να «συρρικνωθούν» ακόμα και αν το κλίμα γίνει θερμότερο –χωρίς βεβαίως αυτό να σημαίνει ότι δεν κινδυνεύουν από άλλους παράγοντες.

Ο κανόνας του Μπέργκμαν, ο οποίος διατυπώθηκε το 1847 από τον γερμανό βιολόγο Καρλ Μπέργκμαν, περιγράφει πώς η θερμοκρασία του περιβάλλοντος επηρεάζει το μέγεθος των ενδόθερμων οργανισμών. Συγκεκριμένα πρόκειται για έναν «οικογεωγραφικό», όπως αποκαλείται, κανόνα, ο οποίος συσχετίζει αρνητικά το μέγεθος του σώματος των ζώων με τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος και το γεωγραφικό πλάτος στο οποίο ζουν, υποστηρίζοντας ότι, αν κοιτάξουμε όλο το εύρος της εξάπλωσης ενός γένους ή ενός είδους, τα ζώα που ζουν στις θερμότερες και κοντινότερες στον ισημερινό περιοχές είναι πιο μικρόσωμα, ενώ εκείνα που ζουν στις ψυχρότερες και κοντινότερες στους πόλους περιοχές είναι πιο μεγαλόσωμα. Ο κανόνας φαίνεται να έχει εφαρμογή κυρίως στα ενδόθερμα ζώα –δηλαδή στα θηλαστικά, περιλαμβανομένου του ανθρώπου, καθώς και στα πτηνά -, όμως κάποιες μελέτες έχουν υποστηρίξει ότι ισχύει και στα εξώθερμα, όπως τα ερπετά και τα ψάρια.

Παρ’ όλα αυτά, και ιδιαίτερα καθώς η επιστήμη άρχισε να αποκτά περισσότερα μέσα και καλύτερα εργαλεία με το πέρασμα των χρόνων, στον κανόνα αυτόν έχουν εντοπιστεί αρκετές εξαιρέσεις. Καθώς οι περισσότερες μελέτες που μέχρι τώρα υποστηρίζουν τον κανόνα του Μπέργκμαν έχουν γίνει είτε σε ένα μεμονωμένο είδος είτε σε περιορισμένο αριθμό ειδών, η Κριστίνα Ρίμερ, μεταδιδακτορική φοιτήτρια στο Πανεπιστήμιο της Φλόριδας στις Ηνωμένες Πολιτείες, αποφάσισε να διερευνήσει το ζήτημα διεξοδικότερα. «Το να γνωρίζουμε πόσα είδη ακολουθούν αυτόν τον κανόνα είναι σημαντικό, επειδή έχει υποστηριχθεί ότι η άνοδος της θερμοκρασίας του πλανήτη μπορεί να οδηγήσει πολλά είδη στο να γίνουν μικρότερα» δήλωσε η κυρία Ρίμερ σε δελτίο Τύπου του πανεπιστημίου. «Καθώς το μέγεθος των οργανισμών επηρεάζει το πόση τροφή και χώρο χρειάζονται, μια τέτοια εξέλιξη θα μπορούσε να έχει επιπτώσεις στα οικοσυστήματα σε όλον τον κόσμο».

Προκειμένου να ελέγξουν όσο το δυνατόν περισσότερα είδη, η ερευνήτρια και οι συνεργάτες της κατέφυγαν στις συλλογές των μουσείων Φυσικής Ιστορίας, οι οποίες τα τελευταία χρόνια έχουν αρχίσει να ψηφιοποιούνται και να συγκεντρώνονται σε μεγάλες βάσεις δεδομένων που είναι πλέον διαθέσιμες στην έρευνα. Οι επιστήμονες εξέτασαν τη σχέση ανάμεσα στη θερμοκρασία του «τόπου διαμονής» και στη μάζα του σώματος για 952 είδη ενδόθερμων ζώων, πτηνών και θηλαστικών. Τα αποτελέσματά τους, τα οποία δημοσιεύθηκαν στην επιθεώρηση «eLIFE», έδειξαν ότι τελικά ο κανόνας του Μπέργκμαν δεν φαίνεται να ισχύει για το μεγαλύτερο μέρος των ειδών που εξετάστηκαν. Μόνο περίπου 15% ήταν πιο μικρόσωμα όταν ζούσαν σε θερμότερο περιβάλλον, επιβεβαιώνοντας τον κανόνα του Μπέργκμαν, ενώ 7% εμφάνισαν την ακριβώς αντίθετη τάση, όντας πιο μεγαλόσωμα παρά το γεγονός ότι ζούσαν σε θερμότερο περιβάλλον. Η πλειονότητα των ειδών δεν φάνηκε να ακολουθεί κανένα συγκεκριμένο μοτίβο όσον αφορά τη σχέση της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος και του μεγέθους του σώματός τους.

Τα νέα ευρήματα χαιρετίστηκαν ως η πιο «γερή» αμφισβήτηση του κανόνα του Μπέργκμαν που έχει υπάρξει ως σήμερα. Οπως όμως μας λέει ο Στρατής Βαλάκος, καθηγητής Συγκριτικής Βιολογίας Ζώων στο Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών (ΕΚΠΑ), επιβεβαιώνουν μια άλλη θεμελιώδη «αρχή» της Βιολογίας: την επικράτηση των εξαιρέσεων. «Στη Βιολογία ο μόνος κανόνας που ισχύει απόλυτα είναι ότι… δεν υπάρχουν κανόνες» λέει ο καθηγητής μιλώντας στο «Βήμα». «Θα πρέπει πάντως να τονίσουμε ότι στη συγκεκριμένη μελέτη εξετάστηκαν μόνο ενδόθερμα ζώα, θηλαστικά και πτηνά, στα οποία, πέραν του μεγέθους, υπάρχουν και άλλοι παράγοντες που εμπλέκονται στη ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος. Επίσης εξετάστηκε μόνο η μάζα του σώματος, η οποία είναι μόνο μία παράμετρος του μεγέθους. Γενικώς, όταν εξετάζουμε το μέγεθος, επειδή υπάρχουν πολλές παράμετροι, βρίσκουμε πάντα εξαιρέσεις. Δηλαδή μπορεί να γίνει τώρα κάποια άλλη εργασία πάνω στα ίδια ζώα, η οποία μετρώντας άλλες διαστάσεις, όπως π.χ. το μήκος του σώματος ή το πλάτος του σώματος, μπορεί να βγάλει διαφορετικά αποτελέσματα. Παρ’ όλα αυτά υπάρχουν περιπτώσεις, και αυτό το επιβεβαιώνει και η νέα μελέτη, στις οποίες ο κανόνας αυτός φαίνεται να ισχύει».

Οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Φλόριδας δεν εξέτασαν το κατά πόσον ο κανόνας του Μπέργκμαν ισχύει για τον άνθρωπο. Οπως μας αναφέρει όμως ο κ. Βαλάκος, κάποιες μελέτες έχουν ασχοληθεί αποκλειστικά με το είδος μας, χωρίς ωστόσο να μπορούμε να πούμε ότι έχουν δώσει σαφή αποτελέσματα. «Για τον άνθρωπο είναι δύσκολο αυτή τη στιγμή να επιβεβαιώσουμε πλήρως» τονίζει. «Εχουν γίνει κάποιες εργασίες που έχουν εξετάσει ιθαγενείς από διάφορες περιοχές και έχουν δείξει αυτή την τάση, βρίσκοντας π.χ. ότι άτομα που προέρχονται από βόρεια κλίματα, όπως οι Λάπωνες, είναι πιο γεροδεμένα, όμως ξαφνικά έχουμε τους Πολυνήσιους, που ζουν κοντά στον Ισημερινό και δεν ακολουθούν αυτόν τον κανόνα». Οι δε συνθήκες της σύγχρονης ζωής κάνουν τα πράγματα ακόμα πιο δύσκολα. «Με την παγκοσμιοποίηση που υπάρχει τώρα και με τις αναμείξεις και τις μετακινήσεις που παρατηρούνται σήμερα, δεν μπορούμε να βγάλουμε κανόνα για τους ανθρώπους» υπογραμμίζει ο καθηγητής.

Στις δηλώσεις της η κυρία Ρίμαν επισημαίνει ότι τα ευρήματα της ιδίας και της ομάδας της δεν αποτελούν έναν νέο κανόνα αλλά μια αφετηρία –μια αφορμή για περαιτέρω έρευνες που θα βοηθήσουν στην κατανόηση των τρόπων με τους οποίους η κλιματική αλλαγή θα επηρεάσει τους οργανισμούς που ζουν στον πλανήτη. Ο κ. Βαλάκος συμφωνεί. «Ουσιαστικά δεν μπορούμε να κάνουμε πρόβλεψη του τι μπορεί να συμβεί, και πάντοτε εξαρτάται από την ομάδα την οποία εξετάζουμε» λέει. «Και δεν είναι μόνο το κλίμα, αλλά είναι και ο χώρος εξάπλωσης, όπως επίσης και άλλοι ζωτικοί παράγοντες». Τελικά ίσως το ζητούμενο να μην είναι οι μεταβολές που τυχόν θα επέλθουν στο μέγεθος των ζώων εξαιτίας της κλιματικής αλλαγής αλλά το κατά πόσον αυτά θα κατορθώσουν να προσαρμοστούν στις νέες συνθήκες ώστε να μπορέσουν να επιβιώσουν. «Αν ένας οργανισμός μπορεί να προσαρμοστεί μειώνοντας ή αυξάνοντας το μέγεθός του, δεν έχει σημασία τι από τα δύο, είναι μια ανταπόκριση σε έναν περιβαλλοντικό παράγοντα» καταλήγει ο καθηγητής. «Η φυσική επιλογή λειτουργεί συνέχεια. Οπότε δεν υπάρχει κάτι στάσιμο, υπάρχει μια δυναμική».

Το Αιγαίο καταρρίπτει τους κανόνες

Μια ακόμη απόδειξη του ότι στη Βιολογία τελικά δεν υπάρχουν κανόνες ήρθε πρόσφατα από το Αιγαίο, από μια μεγάλη διεθνή μελέτη με ελληνική συμμετοχή. Σε αυτήν οι επιστήμονες ανέτρεψαν μια άλλη γενικώς αποδεκτή αρχή που αφορά το μέγεθος του σώματος, αυτή του φαινομένου του νησιωτισμού. Πρόκειται για έναν επίσης «οικογεωγραφικό» κανόνα της εξελικτικής βιολογίας ο οποίος διατυπώθηκε τη δεκαετία του 1960 από τον Τζ. Μπρίστολ Φόστερ και υποστηρίζει ότι τα άτομα ενός είδους που ζουν σε νησιά, καθώς είναι απομονωμένα, γίνονται μικρότερα ή μεγαλύτερα από εκείνα τα οποία ζουν σε ηπειρωτικές περιοχές, επειδή προσαρμόζονται στους θηρευτές και στους πόρους που υπάρχουν στο περιβάλλον του νησιού. Είναι, για παράδειγμα, γνωστό – το έχουμε δει και στην Κρήτη – ότι σε κάποια νησιά έζησαν μαμούθ-νάνοι, τα οποία εξελίχθηκαν από μεγαλύτερα ζώα του είδους «μικραίνοντας» επειδή στο συγκεκριμένο μέρος δεν υπήρχαν μεγάλοι θηρευτές και άρα το μέγεθος δεν αποτελούσε πλεονέκτημα.

Προκειμένου να εξετάσουν αν το φαινόμενο του νησιωτισμού ισχύει στα ερπετά, τα οποία είναι εξώθερμα ζώα, οι ερευνητές με επικεφαλής τον Σάι Μέιρι από το Πανεπιστήμιο του Τελ Αβίβ στο Ισραήλ και τη συμμετοχή, μεταξύ άλλων, του Στρατή Βαλάκου και του Παναγιώτη Παφίλη από το ΕΚΠΑ καθώς και του Ιωάννη Φουφόπουλου από το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν στις Ηνωμένες Πολιτείες, εργάστηκαν μεθοδικά. Συνδύασαν έρευνες πεδίου, δεδομένα από συλλογές μουσείων και μια εκτεταμένη βιβλιογραφία, καλύπτοντας τρεις και πλέον δεκαετίες, από το 1984 ως το 2016. Ετσι, μπόρεσαν να συγκεντρώσουν και να αναλύσουν δεδομένα που αφορούσαν 10.000 άτομα από οκτώ είδη σαυρών και οκτώ είδη φιδιών προερχόμενα από 273 νησιά και βραχονησίδες του Αιγαίου, καλύπτοντας πλήρως το αρχιπέλαγος από τον Βορρά, τη Σαμοθράκη και τη Θάσο ως τον Νότο, τη Ρόδο και την Κρήτη.

Τα αποτελέσματά τους, τα οποία δημοσιεύθηκαν στην επιθεώρηση «Global Ecology and Biogeography», έδειξαν ότι, τουλάχιστον στα αιγαιοπελαγίτικα νησιά και στα ερπετά, ο κανόνας του νησιωτισμού δεν ισχύει. «Ο κανόνας αυτός λέει ότι το μέγεθος του σώματος στα νησιά αλλάζει είτε προς τα πάνω είτε προς τα κάτω βάσει συγκεκριμένων παραγόντων» λέει στο «Βήμα» ο κ. Βαλάκος. «Από την εργασία που κάναμε ωστόσο δεν μπορούμε να πούμε ότι υπάρχει κάποιος παράγοντας ο οποίος οδηγεί το μέγεθος στα νησιά του Αιγαίου. Σε άλλα νησιά τα ίδια είδη είναι μεγαλύτερα και σε άλλα μικρότερα. Επομένως δεν μπορούμε να κάνουμε γενικεύσεις για το μέγεθος των ερπετών στο Αιγαίο».
Ενας λόγος γι’ αυτό είναι, όπως εξηγεί ο καθηγητής, οι διαφορετικές συνθήκες που επικρατούν από νησί σε νησί και αλλάζουν την «αυτοοικολογία» των ζώων – δηλαδή το τι τρώνε, το πώς ρυθμίζουν τη θερμοκρασία του σώματός τους και το πώς αντιμετωπίζουν τους εχθρούς τους. «Διαπιστώσαμε ότι αντί για έναν γενικό, απλουστευμένο κανόνα, ένας σημαντικός παράγοντας που οδηγεί το μέγεθος των ζώων, το αν δηλαδή θα γίνουν μεγαλύτερα ή μικρότερα σε σχέση με τις ηπειρωτικές περιοχές, είναι η οικολογία των ειδών, η οποία είναι διαφορετική ανάλογα με τις ιδιαιτερότητες του κάθε νησιού» αναφέρει. «Για άλλη μια φορά βλέπουμε ότι δεν μπορούμε να κάνουμε προβλέψεις πηγαίνοντας σε ένα νησί, και δη σε ένα νησί του Αιγαίου. Αυτό προκύπτει άλλωστε και τόσα χρόνια που δουλεύουμε στο Αιγαίο, ότι βρισκόμαστε μπροστά σε εκπλήξεις. Πάντοτε».