Эволюционная гонка паразита и хозяина меняет окраску птичьих яиц
Яйца двух видов африканских птиц эволюционировали и приобрели различную окраску всего за 40 лет, согласно новому исследованию в The American Naturalist. Быстрые изменения, вероятно, вызваны нежелательным гостем в гнезде.
Кукушковые вьюрки — гнездовые паразиты. Они подкладывают яйца в гнёзда других видов, чтобы те выкормили их птенцов. Чтобы яйца-подкидыши не были выброшены, они эволюционировали, чтобы максимально походить на яйца их главной цели — бурой принии. Но у приний есть защита. Их яйца имеют сложный узор из пятен и завитков, а окраска может существенно различаться у разных самок. Такая вариативность означает, что яйца паразита не всегда являются хорошей копией, и принии часто распознают и выбрасывают их.
Исследователи из Кембриджского университета Клэр Споттисвуд и Мартин Стивенс показали, что мимикрия кукушкового вьюрка и защитные механизмы принии привели к изменению внешнего вида яиц обоих видов со временем.
Во время полевых работ в Замбии учёные заметили, что яйца, которые они видят в природе, заметно отличаются от образцов в музейной коллекции, собранной в том же районе. «Например, 30 лет назад кукушковые вьюрки откладывали в основном яйца, которые нам кажутся красными, но теперь они откладывают в основном голубые», — сказал Стивенс. «Принии, в свою очередь, теперь чаще откладывают оливковые яйца, возможно, чтобы ускользнуть от преследующего их паразита».
Чтобы проверить наблюдения, исследователи использовали компьютерные модели, которые количественно оценили изменения в рисунке пятен и окраске яиц в прошлом и настоящем. Модели были откалиброваны, чтобы «видеть» яйца глазами птицы, которые лучше человеческих различают цвета и ультрафиолетовый свет.
Модели подтвердили наблюдение. Окраска яиц меняется, и очень быстро. Изменения, обнаруженные в этом исследовании, произошли всего за 40 лет — период, который, по словам Стивенса, является «лишь мгновением эволюционного глаза».
Исследование представляет собой яркий пример эволюционной гонки вооружений между паразитом и хозяином. Доминирующая окраска яиц приний служит хорошей защитой только до тех пор, пока кукушковые вьюрки не «догонят» её. В этот момент естественный отбор начинает благоприятствовать приниям, откладывающим яйца нового цвета, на фоне которых яйца паразита становятся заметными. По сути, два вида, похоже, заперты в вечной гонке по цветовому спектру.
«Подобно тому, как людям необходимо создавать новые лекарства для борьбы с эволюционирующими бактериями и вирусами, защитные механизмы хозяев претерпевают быстрые изменения, чтобы избежать кукушек», — сказала Споттисвуд.
