Группа орнитологов из Великобритании, ЮАР и США выяснила, каким образом птицы, являющиеся гнездовыми паразитами, могут «подделывать» окраску своих яиц так, чтобы они походили на яйца других видов. Ученые также отметили, что такое приспособление в скором времени может обернуться против самих паразитов. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Хорошо известно, что некоторые птицы, например кукушки, подкладывают свои яйца в гнезда птиц других видов. Такой образ жизни называется гнездовым паразитизмом. У него много преимуществ, но с ним связано и большое количество трудностей. Одна из них — как сделать так, чтобы птицы других видов не заподозрили, что в их гнезде есть чужие яйца? И некоторые паразиты научились имитировать окраску и узоры на скорлупе яиц. Бывают даже паразиты, которые подкидывают яйца в гнезда птиц нескольких разных видов, причем окраска их яиц отлична друг от друга. Так как же паразитам это удается? Как они передают это умение своему потомству, если часто между собой скрещиваются птицы, выращенные у разных хозяев? Орнитологи задавались этими вопросами уже более столетия.
Орнитологи изучили генетику кукушкового ткача — птицы, которая обитает в Африке и подкладывает яйца к насекомоядным птицам четырех видов рода сверчков. При этом, если хозяева не обнаружат яйца паразита, то птенцы кукушковых ткачей, как правило, оказываются сильнее хозяйских птенцов. Из-за этого последние погибают от голода. Ученые собрали 196 образцов ДНК кукушковых ткачей из 141 гнезда, принадлежащего сверчкам. Сбор данных проводился на юге Замбии. Исследователи выяснили, что способность имитировать окраску яиц кукушковые ткачи наследуют по материнской линии. Этот ген сцеплен с полом и находится на W-хромосоме, которая есть только у самок, — так же, как человеческая Y-хромосома есть только у мужчин. Благодаря этому снижается риск наследования «неверных» генов от самца, который вырос у другого хозяина. Поэтому разные поколения самок ткачей выработали способность имитировать окраску яиц разных видов других птиц. Этот способ наследования начал применяться у ткачей около 2 млн лет назад. Таким образом, исследование подтвердило гипотезу, высказанную еще в 1933 году европейскими орнитологами, которые похожим образом изучали кукушку.
Однако птицы-хозяева выработали способность противостоять паразитам. Так, принии откладывают яйца, окрашенные в синий, белый, красный или оливковый цвет и имеющие на своей поверхности узоры. В ответ на это две династии кукушкового ткача научились откладывать яйца, окрашенные в синий или в красный. При этом они не могут смешать два этих пигмента, чтобы сделать оливковые яйца. В свою очередь, ранее было показано, что теперь принии все чаще и чаще откладывают яйца зеленой окраски, что позволяет им бороться с паразитами. Эта способность наследуется от обоих родителей, а не только по материнской линии, как у ткачей.
«Кукушковые ткачи упускают мощную возможность для эволюции, которая, однако, может дорого обойтись в этой птичьей гонке вооружений. Способ наследования способности имитировать окраску яиц хозяев имеет недостатки. Так, сверчки научатся более эффективно защищаться, а паразитам будет трудно ответить на это. Возможно, в будущем сверчки научатся делать еще более уникальные узоры на яйцах. Из-за этого ткачам придется сменить хозяев на более наивных. Возможен также вариант, где птицы-паразиты будут чаще подкладывать яйца в гнезда молодых птиц-хозяев. Такие птицы могут еще не выработать свои способы защиты яиц, а еще они могут хуже отличать чужие яйца от своих», — рассказала Клэр Споттисвуд, профессор факультета зоологии Кембриджского университета и Института африканской орнитологии Кейптаунского университета.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
