Latitudinal variation in snowshoe hare (Lepus americanus) body mass: a test of Bergmann’s rule
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Title
Latitudinal variation in snowshoe hare (Lepus americanus) body mass: a test of Bergmann’s rule
Description
The relationship between body size and latitude has been the focus of dozens of studies across many species. However, results of testing Bergmann’s rule — that organisms in colder climates or at higher latitudes possess larger body sizes — have been inconsistent across studies. We investigated whether snowshoe hares (Lepus americanus Erxleben, 1777) follow Bergmann’s rule by investigating differences in body mass using data from six published studies and from data of 755 individual hares captured from 10 populations across North America covering 26° of north latitude. We also explored alternative hypotheses related to variation in hare body mass, including winter severity, length of growing season, elevation, and snow depth. We found body mass of hares varied throughout their range, but the drivers of body mass differed based on geographic location. In northern populations, females followed Bergmann’s rule, whereas males did not. In northern populations, male mass was related to mean snow depth. In contrast, in southern populations, body mass of both sexes was related to length of the growing season. These differences likely represent variation in the drivers of selection. Specifically, in the north, a large body size is beneficial to conserve heat because of low winter temperatures, whereas in the south, it is likely due to increased food supply associated with longer growing seasons.
Le lien entre la taille du corps et la latitude a fait l’objet de dizaines d’études portant sur de nombreuses espèces. Les résultats des études visant à valider la règle de Bergmann, qui stipule que les organismes vivant en climat plus froid ou à plus haute altitude auraient des corps de plus grandes tailles, ne sont pas cohérents d’une étude à l’autre. Nous avons vérifié si les lièvres d’Amérique (Lepus americanus Erxleben, 1777) suivaient la règle de Bergmann en examinant les différences de masse corporelle dans des données de six études publiées et pour 755 lièvres capturés de 10 populations réparties à la grandeur de l’Amérique du Nord, sur un territoire couvrant 26° de latitude nord. Nous avons aussi examiné différentes hypothèses concernant les variations de la masse corporelle de lièvres, touchant notamment à la rigueur de l’hiver, la durée de la période végétative, l’altitude et l’épaisseur de la neige. Nous avons constaté que la masse corporelle des lièvres varie dans toute leur aire de répartition, mais que les facteurs qui l’influencent diffèrent selon l’endroit. Dans les populations nordiques, les femelles suivent la règle de Bergmann, mais non les mâles. Dans les populations nordiques, la masse des mâles est reliée à l’épaisseur moyenne de la neige, alors que dans les populations méridionales, la masse corporelle des deux sexes est reliée à la durée de la période végétative. Ces différences représentent vraisemblablement des variations des facteurs influant sur la sélection. Plus précisément, au nord, une grande taille du corps est utile parce qu’elle facilite la conservation de chaleur pour faire face aux faibles températures hivernales, alors que dans le sud, elle est probablement due à un meilleur approvisionnement en nourriture associé à des périodes végétatives plus longues. [Traduit par la Rédaction]
Le lien entre la taille du corps et la latitude a fait l’objet de dizaines d’études portant sur de nombreuses espèces. Les résultats des études visant à valider la règle de Bergmann, qui stipule que les organismes vivant en climat plus froid ou à plus haute altitude auraient des corps de plus grandes tailles, ne sont pas cohérents d’une étude à l’autre. Nous avons vérifié si les lièvres d’Amérique (Lepus americanus Erxleben, 1777) suivaient la règle de Bergmann en examinant les différences de masse corporelle dans des données de six études publiées et pour 755 lièvres capturés de 10 populations réparties à la grandeur de l’Amérique du Nord, sur un territoire couvrant 26° de latitude nord. Nous avons aussi examiné différentes hypothèses concernant les variations de la masse corporelle de lièvres, touchant notamment à la rigueur de l’hiver, la durée de la période végétative, l’altitude et l’épaisseur de la neige. Nous avons constaté que la masse corporelle des lièvres varie dans toute leur aire de répartition, mais que les facteurs qui l’influencent diffèrent selon l’endroit. Dans les populations nordiques, les femelles suivent la règle de Bergmann, mais non les mâles. Dans les populations nordiques, la masse des mâles est reliée à l’épaisseur moyenne de la neige, alors que dans les populations méridionales, la masse corporelle des deux sexes est reliée à la durée de la période végétative. Ces différences représentent vraisemblablement des variations des facteurs influant sur la sélection. Plus précisément, au nord, une grande taille du corps est utile parce qu’elle facilite la conservation de chaleur pour faire face aux faibles températures hivernales, alors que dans le sud, elle est probablement due à un meilleur approvisionnement en nourriture associé à des périodes végétatives plus longues. [Traduit par la Rédaction]
Bibliographic Citation
Gigliotti, L. C., N. D. Berg, R. Boonstra, S. M. Cleveland, D. R. Diefenbach, E. M. Gese, J. S. Ivan, K. Kielland, C. J. Krebs, A. V. Kumar, L. S. Mills, J. N. Pauli, H. B. Underwood, E. C. Wilson, and M. J. Sheriff. 2019. Latitudinal variation in snowshoe hare (Lepus americanus) body mass: a test of Bergmann’s rule. Canadian Journal of Zoology 98:88–95. https://doi.org/10.1139/cjz-2019-0184
Creator
Gigliotti, Laura C.
Berg, Nathan D.
Boonstra, Rudy
Cleveland, Shawn M.
Diefenbach, Duane R.
Gese, Eric M.
Ivan, Jacob S.
Kielland, Knut
Krebs, Charles J.
Kumar, Alexander V.
Mills, L. Scott
Pauli, Jonathan N.
Underwood, H. Brian
Wilson, Evan C.
Sheriff, Michael J.
Subject
Snowshoe hare
Lepus americanus
Latitudinal variation
Energy expenditure
Food supply
Winter
Snow depth
Growing season
Extent
8 pages
Date Created
2019-11-16
Type
Article
Format
application/pdf
Language
English; French (Abstract only)
Is Part Of
Canadian Journal of Zoology
Collection
Citation
Gigliotti, Laura C. et al., “Latitudinal variation in snowshoe hare (Lepus americanus) body mass: a test of Bergmann’s rule,” CPW Digital Collections, accessed April 19, 2024, https://cpw.cvlcollections.org/items/show/240.