Imperial College London, Silwood Park, Buckhurst Road, Ascot, Berkshire, SL5 7PY, UK.
J Anim Ecol. 2013 Sep;82(5):1009-20. doi: 10.1111/1365-2656.12086. Epub 2013 May 23.
代谢率与体重的幂律关系在生态组织的各个层次都有重要意义。然而,绝大多数研究这种关系的研究都使用基础或静止代谢率,并且/或者使用由物种平均质量和代谢率组成的数据。野外代谢率更具有生态相关性,并且可能比基础代谢率更直接受到自然选择的影响。个体速率在确定生态相互作用和选择的结果方面可能比物种平均速率更重要。
我们在这里提供了第一个关于个体鸟类和哺乳动物的已发表野外代谢率和体重的综合数据库,其中包含 28 个目中 133 个物种的 1498 只动物的测量值。我们使用线性混合效应模型来回答关于代谢率与体重的幂律关系及其分类学普遍性/异质性的经典问题,这些问题一直是争议的焦点。我们的统计方法允许以统一的方式分析平均标度指数和分类学标度的异质性,同时考虑到由于相关物种的共同进化历史而导致数据的非独立性。
鸟类代谢率与体重关系的平均幂律标度指数为 0.71(95%置信区间(CI)0.625-0.795),哺乳动物为 0.64(95% CI 0.564-0.716)。然而,这些中心趋势掩盖了分类学上标度指数的有意义的异质性。发生异质性的主要分类学水平是目水平。在物种水平上也存在大量的异质性,这是以前的工作中使用物种平均数据集无法揭示的事实。在目和物种水平上的标度指数的变异性与 0.71-0.64 之间的差异相当或超过 0.71-0.64。
结果根据各种现有理论进行了解释。特别是,结果与 Speakman & Król(2010)的散热理论一致,并且为 Glazier(2010)的代谢水平边界假说提供了一些支持。
我们的分析提供了个体鸟类和哺乳动物野外代谢率与体重之间的标度关系的首次全面实证分析。我们的数据集为那些对代谢率的异速生长理论感兴趣的人提供了有价值的贡献。