Воробьи помогают понять общую картину родительского поведения
Индивидуумы в пределах вида, от людей до воробьёв, демонстрируют различные "личности" в своём поведении. Используя инновационный подход к пониманию влияния различных факторов на поведенческие паттерны, Дэвид Вестнит изучает локальную популяцию домовых воробьёв, чтобы понять, как переменные, включая локальную экологию, стресс и гормоны, вместе влияют на родительское поведение птиц и других существ.
Вестнит, профессор кафедры биологии Колледжа искусств и наук Университета Кентукки, получил четырёхлетний грант от Национального научного фонда на сумму $670,000. Как поведенческий эколог со специализацией в репродуктивном и социальном поведении, он будет использовать грант для изучения вариаций в паттернах родительской заботы.
Текущий проект "Родительская забота и интеграция личности и пластичности на множественных уровнях фенотипической изменчивости" фокусируется на вариациях в том, как отдельные воробьи кормят своих птенцов и как они реагируют на меняющиеся факторы: потребности птенцов, смену сезонов, поведение партнёра и уровень конкуренции с другими воробьями поблизости.
"У нас есть птицы с очень родительскими личностями, которые кормят птенцов часто, и те, кто не так родительски настроен", — сказал Вестнит. "Частично грант направлен на понимание связи между разными средними уровнями заботы и тем, насколько гибко они реагируют на меняющиеся условия".
Работая с соисследователями Ребеккой Фокс из Университета Трансильвании и Мэтью Скофилдом с кафедры статистики Университета Кентукки, Вестнит изучает "риск", на который идут воробьи-родители каждый раз, когда отправляются на поиски пищи для птенцов. Поскольку поиск пищи зависит от локальной экологии и часто непредсказуем, учёных интересует, знают ли птицы достаточно о природе насекомых-жертв, чтобы предпочитать места с низким, но более надёжным запасом пищи, а не места, где пища менее надёжна, но "выигрыш" часто больше по качеству добычи. Это "рискованное поведение" может зависеть от того, насколько хорошо растут их птенцы.
Вестнит начал работать с домовыми воробьями на ферме Maine Chance Farm Университета Кентукки в 1992 году. На сегодняшний день он отследил поведение более 12 000 отдельных птиц. Сейчас его исследования базируются в UK Ecological Research Facility — участке старой фермы площадью примерно 55 акров на северной стороне Лексингтона.
По словам Вестнита, конечная цель исследования — "лучше понять, как экология влияет на паттерны изменчивости как внутри индивидуумов, так и между ними, каковы последствия этой изменчивости для репродуктивного результата, и если родители корректируют своё поведение, то опосредуется ли это циркулирующими уровнями гормонов".
"Нас интересует кортикостерон — гормон, который часто реагирует на стресс", — сказал Вестнит. — "Как знает каждый родитель, дети вызывают стресс, и у птиц это не иначе, но мы не знаем точно, что этот стресс делает с их поведением. Нас интересует, какую роль этот гормон играет в формировании поведенческих паттернов. Мы также подозреваем, что существует взаимодействие между кортикостероном и другим гормоном, пролактином, который у птиц влияет на их привязанность или стремление вернуться в гнездо и заботиться о "детях". Эти два гормона могут работать вместе, регулируя, насколько усердно родители ищут пищу и как быстро приносят её птенцам. Возможно, они также влияют на то, когда родители идут на риск в решениях о том, где добывать пищу".
В конечном итоге Вестнит надеется разработать более широкое понимание механизмов, контролирующих фенотипы у животных, и связи между экологией, этими механизмами и проявлением интересного поведения, такого как родительская забота. Родительская забота — особенно интересное поведение, потому что от неё зависит успех в размножении животных с зависимым потомством, но родителям часто приходится выбирать между текущим потомством и собственным выживанием для производства дополнительного потомства.
"Существуют действительно интересные идеи об эволюции "ровно достаточной" родительской заботы, и все эти находки о непредсказуемости пищи, родительской гибкости и лежащих в основе гормональных механизмах дополняют наше понимание этих более масштабных решений", — сказал Вестнит. "Таким образом, мы ожидаем, что родители будут обеспечивать лишь определённый уровень заботы, но мы не знаем, как локальная экология, особенно непредсказуемые аспекты, такие как доступность пищи, могут повлиять на это более масштабное решение. Наши исследования воробьёв могут внести вклад в понимание того, почему вариации в родительском поведении существуют у всех видов организмов, включая людей".