Кукушка-подражательница: эволюционная загадка

Новое исследование гнездового паразитизма у птиц показало, что способность новозеландской блестящей кукушки имитировать своего хозяина — серую геригону — представляет собой эволюционную загадку.

Докторское исследование биолога Майкла Андерсона из Института естественных наук демонстрирует пример отклонения от модели коэволюции — распространённого объяснения сходства в звуках птиц-хозяев и паразитов.

Перелётная блестящая кукушка откладывает яйца в гнёзда серых геригон, а вылупившийся птенец кукушки выталкивает из гнезда невылупившиеся яйца или птенцов хозяев. Устранив конкурентов, птенец кукушки имитирует звуки птенцов геригоны, чтобы приёмные родители его кормили.

Исследование Андерсона — первое подробное изучение поведенческой динамики отношений между блестящей кукушкой (Chrysococcyx lucidus) и серой геригоной (Gerygone igata) в Новой Зеландии.

Учёный применил новый метод анализа данных для обнаружения коэволюции и показал, как птенцы кукушки адаптируют свои «попрошайнические» позывные к еде, чтобы походить на геригону, которая принимает яйцо и выращивает птенца как своего. Загадкой остаётся то, как одинокий птенец кукушки воспроизводит позывной птенца геригоны, когда в живых не остаётся ни одного птенца для подражания. Взрослые кукушки и геригоны издают совершенно разные звуки.

В сценарии коэволюции два вида взаимно эволюционируют в ответ друг на друга в так называемой «эволюционной гонке вооружений». Вопреки этой модели, блестящая кукушка развила мастерство искусного имитатора, преодолев биологическую дистанцию с геригоной, чтобы обманом заставить её стать приёмным родителем. При этом серая геригона, похоже, вообще не изменила свой позывной.

В своём исследовании, проведённом в основном в региональном парке Таварануи, Андерсон записал позывные птенцов 20 видов лесных птиц Северного и Южного островов и проанализировал их звуковые свойства. Он обнаружил, что виды, звучащие более похоже, обычно были более близкородственными. Однако блестящая кукушка, судя по всему, изменила свой позывной, чтобы соответствовать хозяину — серой геригоне, несмотря на то, что не является настолько же близкородственной ей, как другие птицы.

Серая геригона — самая маленькая птица Новой Зеландии по весу, всего 6.5 г во взрослом состоянии, в то время как блестящая кукушка вырастает до 25 г (примерно как воробей).

Андерсон также изучил позывные птенцов и тревожные сигналы серой геригоны. Они образуют сложную систему коммуникации между птенцами и добывающими корм родителями.

«Подлетая к гнезду, родители сообщают птенцам, что можно просить еду, — говорит он. — Родители также используют тревожные сигналы, чтобы велеть птенцам замолчать, когда поблизости потенциальные хищники, что затрудняет обнаружение гнезда».

В рамках исследования он отправился в Венгрию, чтобы изучить агрессивное поведение голого, слепого птенца обыкновенной кукушки, который выбрасывает яйца хозяина — дроздовидной камышовки — из гнезда. Он обнаружил, что захватчик, выбрасывающий яйца, испытывает временную задержку роста из-за огромной энергии, требуемой для завоевания гнезда хозяина. Но в итоге птенцы вырастают до нормального размера.

Исследование Андерсона, который получит степень 13 апреля, было широко опубликовано. Оно внесло вклад в хорошо зарекомендовавшие себя исследования певчих птиц под руководством доцента Дианны Брантон, возглавляющей группу экологии и охраны природы института.