大蟾蜍、海鬣蜥、蛇、烏龜、蠑螈、林鼠、糞蠅、北極地區的蝴蝶、多種北海魚和一種綿羊……科學家發現，很多動物的體型都變得越來越小了。這種現象一度讓他們感到困惑。到底是什么導致了物種變小呢？

　　1995年，新墨西哥大學和美國地質調查局共同發布了一項研究。他們發現，林鼠體型的大小變化在時間上與氣候溫度的變化趨勢一致——氣溫越高體型越小。

　　為什么會存在這種聯系？早在19世紀，德國生物學家卡爾·貝格曼就提出，這可能和調節身體熱量所需的能耗相關。他發現，生活在更高緯度、更冷環境下的溫血動物要比生活在更靠近赤道地區的哺乳動物體型更大，體表面積與體重比則相對更小。貝格曼推測，如果哺乳動物體表面積與體積比變小，就更容易幫它們節約身體的熱量。但是這種觀點并不能解釋在昆蟲、魚類和其它非哺乳動物身上發現的變化。

　　對多種動物進行實驗后，科學家發現了另一種更完整的解釋：體型上的萎縮可能與動物代謝，以及與之相關的食物需求有關。研究人員發現，如果把多種動物的年輕個體放入更溫暖的環境中，這些動物先會快速生長，然后提早進入成熟期。最終，個體在成熟后的體型要比在涼爽的環境中成長出的小。

　　成熟時間和新陳代謝緊密相關，而新陳代謝會隨溫度上升而增加。新陳代謝是一種化學反應，澳大利亞詹姆斯·庫克大學的海洋生物學家溫妮莎·梅斯默說：“在溫度較高的環境下，化學反應的速率要大于較低環境溫度下的反應。”她和同事們在實驗中研究了不同大小的珊瑚礁魚類的代謝，試圖觀察這個過程是如何隨溫度的變化而發生變化的。2017年發表在《全球變化生物學》的結果顯示：當水溫從28.5℃升高至33℃時，某種魚類的最大代謝率可以增加44倍。實驗還證明，在較高的溫度下，小魚能比大魚更好地調節新陳代謝，這就為小魚帶來了生存優勢。

　　新陳代謝更快就意味著生物需要更多的食物，如果動物不能獲得新陳代謝所需的營養，就不得不在生長和繁殖之間分配這些稀缺的能量。而選擇繁殖的一方往往能勝出，畢竟這意味著物種的延續。因此，動物會在體型很小的情況下成熟，并進行繁殖。另外，隨著溫度上升，也可能對進食帶來負面影響。當溫度高于15℃至20℃時，阿爾卑斯山羊會感到非常不適，從而減少覓食時間。鳥類會利用大喘氣來散發多余的熱量，這會加劇進食的難度。澳大利亞國立大學的生物學家珍妮特·加德納解釋說：“你無法有效覓食，保持涼爽付出的能量還可能多于你通過進食實際獲得的能量。此時，體重減輕，身體狀況不佳的成年個體又可能會生下更小的后代。”

　　不過，對于某些動物體型“縮水”，還存在另一個解釋。人類正在捕捉和食用個體偏大的動物。比如，當人類捕走大部分體型較大的魚，很有可能會減少整個種群的基因庫中與大體型相關的基因數量。存活下來并繼續繁殖的動物，它們很可能攜帶著小體型性狀的基因。在捕捉較大體型的魚時，人類給魚類帶來了演化壓力，迫使它們變得更小。

　　然而英國阿伯丁大學的環境科學家艾倫·R·波德龍指出，這種過度捕撈理論存在漏洞。2014年，他和同事在《全球變化生物學》上發表的論文顯示，從1970年開始（到之后的39年里），北海中的多種魚類，如黑線鱈魚、鯡魚和鰈魚，都變得越來越小。當然，這些物種在不同的時期都遭遇了嚴重的捕撈壓力。然而，體型的變化并沒有反映出與這些特定的時期有關聯。他說，捕魚可能會在魚類體型縮小中起一定的作用，但它不是主要因素。