23.06.2017, 09:54
Редакция Naked Science
439

Суровый климат заставил птиц помогать родителям

Международная группа орнитологов пришла к выводу, что кооперативное размножение птиц могло возникнуть на фоне экологических изменений.

vyf
©Wikipedia / Автор: Godefridus Victorinus

Кооперативное размножение предполагает помощь в выращивании чужих детенышей внутри группы без заведения собственных. Такая форма взаимоотношений характерна для многих таксонов, в том числе млекопитающих, рыб, членистоногих и птиц, однако ее эволюционный механизм неясен. В благоприятных экологических условиях популяция может разрастаться и захватывать все большие территории, тогда как отдельные особи не смогут подобрать участок для самостоятельного гнездования. Например, около 40 процентов птиц-носорогов (Bucerotidae) только помогают строить гнезда сородичам (как правило, родителям). Потенциально это снижает биоразнообразие.

 

Вместе с тем в неблагоприятном климате кооперативное размножение, по всей видимости, способно снижать риск вымирания. Известно, что подобная стратегия позволяет трехцветным спрео (Lamprotornis superbus) поддерживать сравнительно высокий уровень репродуктивности в засуху, тогда как популяции скворцовых (Sturnidae), не склонных к кооперации, в эти периоды сокращаются. Примечательно при этом, что образовывать семейные группы могут и таксоны, которые не помогают сородичам в размножении: в частности, к последним относятся врановые (Corvidae). Чтобы прояснить историю возникновения признака, специалисты из Цюрихского университета и других учреждений изучили филогенез 3005 видов птиц.

 

Суровый климат заставил птиц помогать родителям – иллюстрация к материалу на Naked Science

Филогенетическое дерево, построенное в рамках исследования. Оранжевый цвет соответствует птицам с кооперативным размножением, синий — образующим семейные группы, зеленым — живущим отдельно от родителей / ©Michael Griesser et al., PLoS ONE, 2017

 

Авторов, в частности, интересовало, связано ли эволюционно кооперативное размножение с формированием семейных групп. Дело в том, что ряд кооперативных птиц не используют эту стратегию. Так, около половины выборки, например лазоревки (Cyanistes), не относились к таксонам, помогающим сородичам в гнездовании, но и не образующим групп; порядка трети, в том числе кукши (Perisoreus infaustus), способны группироваться, но не кооперироваться в вопросах размножения; оставшиеся 13 процентов птиц, с другой стороны, и создают семейные группы, и способствуют кормлению чужих птенцов внутри них (в качестве примера может служить снегиревая сойка (Struthidea cinerea)).

 

Наконец, в выборку вошел примерно один процент птиц, кооперативное размножение которых направлено не на своих родственников. Исследователи сопоставили территориальное распределение видов с тремя ключевыми экологическими факторами: ежегодной динамикой чистой продукции экосистем, количества осадков и вегетационных периодов. Анализ показал, что признак, вероятно, развивался в два этапа. Сперва, в благоприятных климатических условиях, возникала склонность к формированию семейных групп. Последующее ухудшение экологии способствовало адаптации в виде кооперативного размножения, когда зрелые птенцы помогают сородичам выращивать потомство.

 

По мнению авторов, такая модель разрешает противоречия в части вклада средовых факторов в развитие кооперативного размножения. Кроме того, она проясняет территориальное распределение таксонов.

 

Подробности работы представлены в журнале PLоS ONE.

 

Ранее ученые выяснили, чем определяется форма птичьих яиц, и показали, что гнездовые паразиты способны к планированию.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий