Исследование птиц, нарушающих все правила спаривания

Изучение брачного поведения птиц помогает понять эволюцию, изменение климата и выживание видов. Питер Данн, заслуженный профессор биологических наук UWM, исследует причины предпочтений птиц, таких как яркость оперения, и почему одни виды следуют общим правилам спаривания, а другие — нет. Совместно с профессором Линдой Уитингем он уже 21 год изучает древесных ласточек на полевой станции UWM. Это дает орнитологам долгосрочную перспективу для изучения птиц, включая обыкновенных желтогорлых певунов и древесных ласточек.

Что привлекает в этой работе?

Изначальный интерес вызвали птицы с токовой системой спаривания (lek), такие как большой степной тетерев. Самцы демонстрируют себя на публике, привлекая самок. Некоторые получают несколько партнерш, другие — ни одной. После спаривания самки в одиночку строят гнездо и выращивают птенцов, без помощи самцов. Это необычно, так как 90% птиц моногамны и выращивают потомство вместе. Ключевой вопрос: почему некоторые птицы ведут себя иначе?

Как изучают остальные 10%?

С 1997 года ученые изучают брачное поведение древесных ласточек. Во время гнездования пара выглядит моногамной, но генетический анализ показал, что самец, ухаживающий за гнездом, часто не является отцом всего потомства — он оплодотворяет лишь около половины птенцов. Самке нужна помощь самца в выращивании потомства, но не обязательно его гены. 80% самок имеют дополнительных партнеров — это один из самых высоких показателей среди птиц Северной Америки.

Что заставляет самок к «промисуитету»?

В недавнем эксперименте ученые сделали оперение некоторых самцов тусклее с помощью маркера. Оказалось, что такие самцы становятся менее привлекательными и не могут получить «дополнительные спаривания». Экспериментально доказано, что именно окрас самца приводит к внепарному спариванию. Также выяснилось, что внепарные самцы имели более яркое оперение, чем обманутые ими партнеры. Это говорит о том, что такое поведение приносит репродуктивные выгоды и самцам, и самкам.

Что еще обнаружили в различиях окраса самцов и самок?

Вопрос, почему самцы часто ярче самок, существует со времен Дарвина. В 2015 году, изучив почти 1000 видов, исследователи обнаружили, что хотя яркие перья самцов часто служат для привлечения партнерш, естественный отбор со временем был не менее важен для формирования окраса. Эволюционные изменения чаще приводили к схожему, а не разному оперению у самцов и самок. Различия связаны с брачным поведением: у немоногамных птиц самцы чаще ярче, а у моногамных пар окраска более схожа.

Каковы преимущества долгосрочных исследований на полевой станции?

Нетронутая среда позволяет фиксировать долгосрочные изменения, например, обилие насекомых. Данные станции подтверждают долгосрочное снижение скорости ветра, что увеличивает доступность пищи для ласточек и может способствовать их размножению. Такие исследования невозможны без нетронутой среды.

Большинство из 80 гнездовых ящиков заняты древесными ласточками (также есть синие птицы и домовые крапивники). Данные позволили зафиксировать более раннее наступление весны: сейчас ласточки откладывают яйца на 9 дней раньше, чем в 1960-х годах.