一项新研究显示，城市化正在导致许多哺乳动物物种的体型增大，这可能是因为在人口密集的地方，食物更容易获得。这一发现与许多科学家的假设相反，他们认为城市会导致哺乳动物随着时间的推移变得更小。建筑物和道路比绿色景观更能捕获和重新发射热量，导致城市的温度高于周围地区，这种现象被称为城市热岛效应。在较温暖的气候中，动物往往比在较冷环境中同样物种的动物更小，这是一个经典的生物学原理，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了近140,500次测量结果后发现了一个意外的模式，这些测量结果来自于80年间收集的超过100种北美哺乳动物的体长和体重：城市中的哺乳动物比它们的农村同类更长更重。
“理论上，由于这些热岛效应，城市中的动物应该变得更小，但我们没有发现哺乳动物中这种现象的证据，”研究的主要作者、佛罗里达博物馆的博士后研究员Maggie Hantak说。“这篇论文很好地说明了为什么我们不能假设伯格曼法则或气候单独在决定动物大小方面是重要的。”
Hantak和她的合作者创建了一个模型，研究了气候和某一地区人口密度（城市化的一个代理）如何影响哺乳动物的大小。随着温度的下降，大多数被研究的哺乳动物的体长和体重都在增加，这是伯格曼法则在起作用的证据，但在人口更多的地区，这种趋势更强。
令人惊讶的是，城市中的哺乳动物无论温度如何，总体上都会变得更大，这表明城市化在驱动哺乳动物体型方面与气候相当或超过气候的影响，佛罗里达博物馆的生物多样性信息学馆长Robert Guralnick说。
“这完全不是我们预期的发现，”他说。“但城市化代表了这种新的自然景观的干扰，这在几千年前是不存在的。重要的是要认识到它正在产生巨大的影响。”
大约十年前，科学家们开始警告说，气候变化带来的更温暖的温度正在导致许多动物物种随着时间的推移变得更小。虽然许多体型变化的后果尚不清楚，但研究人员警告说，较小的动物可能会有更小或更少的后代，形成一个反馈循环，而缩小的猎物也可能给食肉动物带来寻找更多资源的压
Guralnick和Hantak表示，他们希望他们的发现将促使更多研究人员在分析体型变化时加入城市化因素。
“当我们考虑未来100年哺乳动物体型会发生什么变化时，很多人认为这是全球变暖导致动物变小，”Guralnick说。“如果那不是最大的影响呢？如果城市化将导致哺乳动物变得更胖呢？”
Hantak补充说，并非所有动物对人类引发的环境变化的反应都相同。研究人员还研究了气候和城市化的影响如何被某些物种的行为和习惯所缓和或放大。他们发现，使用冬眠或蛰伏的动物在温度升高时比没有这些特性的动物更显著地缩小。这一发现可能对保护工作有重要意义，Hantak说。
“我们认为使用蛰伏或冬眠的物种能够避开不利温度的影响，但似乎它们实际上更敏感，”她说。
Guralnick说，虽然城市彻底改变了景观，但它们也为动物提供了新的机会和威胁。城市中丰富的食物、水和庇护所以及相对缺乏的捕食者可能有助于某些物种在与农村地区的邻居相比中取得成功。2020年美国人口普查的结果显示，过去十年几乎所有的人口增长都发生在该国的大都市地区。随着城市化的加剧，动物可能会被分为“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的动物可能会有选择优势，而其他物种可能会因为景观的持续碎片化而失去优势，”Guralnick说。“这与我们如何思考管理郊区和城市地区以及我们100年后的荒野有关。”
Hantak说，虽然生物学上通常更大更好，但城市哺乳动物长期食用人类食物垃圾的后果尚未确定。
“当你改变体型时，它可能会改变你的整个生活方式，”她说。
Hantak和她的合作者能够进行这项研究，多亏了自然历史学家在现场和博物馆收集的数千次测量。研究团队使用了三个数据库的信息：VertNet、国家科学基金会的国家生态观测网络（NEON）和北美小哺乳动物普查（NASCM）。总的来说，这些数据提供了关于不断增加的城市化如何影响具有非常不同生活历史的哺乳动物的广泛视角，从狼、山猫和鹿到蝙蝠、鼩鼱和啮齿动物，Guralnick说。
“博物馆收藏有能力告诉我们关于自然世界的故事，”他说。“因为我们有这些收藏，我们可以提出关于人类主导景观之前哺乳动物是什么样的问题。数字化标本数据解锁了这些资源，以便每个人都能发现我们星球的信息。”
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也是该研究的合著者。McLean和Li是佛罗里达博物馆的前博士后研究员。