Вялікая міжнародная каманда навукоўцаў (амаль 80 чалавек!) на вялікай выбарцы відаў з мноства біятопаў паказала, што цыркадныя (суткавыя) рытмы кулікоў, у якіх яйкі інкубуюць абодва пола, часта не супадаюць з суткавымі рытмамі навакольнага асяроддзя. Змена бацькоў на гняздзе залежыць ад таго, як у іх атрымліваецца дамаўляцца пра гэта паміж сабой і ў розных відаў часовыя інтэрвалы гэтых зменаў адрозніваюцца нават у дзесяткі разоў.
Паводзіны ў многіх відаў жывых арганізмаў знаходзяцца пад моцным уздзеяннем натуральнага адбору і збольшага сынхранізуюцца з рытмамі рэгулярных зменаў у навакольным для іх асяроддзі. Такія біярытмы параўнальна добра вывучаныя ў ізаляваных жывёл у лабараторных умовах. Аднак даследаваць іх у дзікіх жывёл у прыродных умовах нашмат цяжэй, таму што на іх уздзейнічаюць таксама іншыя фактары (акрамя сутачных рытмаў нежывой прыроды), такія як патэнцыйныя партнёры, канкурэнты, ахвяры і драпежнікі. Асобныя жывёлы могуць хаця б часова сінхранізаваць свае паводзіны (каб паляваць у групе, разам абараняцца, размнажацца ці гадаваць патомства і г.д.) ці, наадварот, праяўляць асаблівасці (напрыклад, каб субдамінанты ў групе пазбягалі канфліктаў з дамінантамі ці калі ахвяра вымушана самастойна пазбягаць драпежніка). Падобная сінхранізацыя і тыя эвалюцыйныя фактары, якія ляжаць у яе аснове, застаюцца слаба зразумелымі.
Навукоўцы вырашылі зразумець, якім чынам адбываецца сінхранізацыя рытмаў у сямейных парах розных відаў кулікоў, у якіх кладку інкубуюць і самец, і самка. Гэта вельмі важны перыяд у размнажэнні, таму што яйкі без нагляду надоўга застаўляць небяспечна – іх могуць знайсці і з’есці драпежнікі ці зародкі могуць загінуць з-за пераахалоджання. Аднак і бацькі не могуць бесперапынна наседжваць яйкі – ім як мінімум трэба час ад часу харчавацца. Таму лагічна, што ў некаторых відаў партнёры час ад часу змяняюць адзін аднаго на гняздзе пад час інкубацыі.
Для параўнання і аналізу выкарыстоўваліся дадзеныя, атрыманыя на 729 гнёздах у больш 90 папуляцыях 32 відаў кулікоў. Геаграфія даследавання таксама ўражвае – яны праводзіліся ад арктычных раёнаў да субтропікаў у розных месцах Еўразіі і Паўночнай Амерыцы.
Каб атрымаць дадзеныя па тым, з якой частатой бацькі змяняюць адно аднаго на гняздзе, акрамя непасрэдных назіранняў таксама выкарыстоўвалі параўнальна простыя прылады: напрыклад, на ногі птушкам прымацоўваліся датчыкі, якія запаміналі працягласць знаходжання прылады на святле і ў цемры.
Аказалася, што рытмы інкубацыі ў кулікоў вельмі зменлівыя і разнастайныя як паміж рознымі відамі, так і ў розных папуляцый тых самых відаў. Так, напрыклад у перапончапалых зуйкоў (Charadrius semipalmatus) бацькі змяняліся штогадзіну, а ў караткадзюбых бакасападобных грыцукоў (Limnodromus scolopaceus) кожны з бацькоў мог знаходзіцца на гняздзе па 24 гадзіны і даўжэй – часам нават да 50 гадзін запар!
Аднак паводле агульнай карціны біярытмы кулікоў аказаліся незалежнымі і ад цыркадных (суткавых) рытмаў змены дня і ночы, і ад рытмаў прыліваў-адліваў. Адсутнасць суткавай сінхранізацыі была найбольш заўважнай у тых папуляцый і 18 відаў, якія гняздуюць за Палярным колам і дзе летам святло большую частку сутак. Аднак выразнай залежнасці не атрымалася знайсці і ў больш паўднёвых папуляцый і відаў. І нават у птушак з тых жа шыротаў была вельмі высокая зменлівасць біярытмаў інкубацыі. Паводле высноваў аўтараў работы, асноўным фактарам, які вызначае цыркадныя рытмы, ёсць сінхранізацыя інкубацыі ў пары. Аднак як птушкі “дамаўляюцца” паміж сабой аб інтэрвале змен на гняздзе застаецца незразумелым. Адна з магчымасцяў - гэта вынік сінхранізацыі біярытмаў у птушак з пары, другая – вынік пластычнасці паводзін, калі бацькам атрымліваецца “дамовіцца” пра супольны рытм замен.
Атрымался знайсці і яшчэ адну цікавую заканамернасць: частата змены бацькоў на гняздзе не залежала ад памераў цела (ад якога залежыць колькасць цяпла, якая перадаецца яйкам). Але птушкі з больш яркай афарбоўкай змяняліся часцей, чым крыптычна афарбаваныя кулікі. Гэта можна растлумачыць тым, што рызыка быць заўважанымі драпежнікамі павялічваецца для апошніх пад час змены, ці то бок калі яны рухаюцца. Таму для такіх відаў выгадна як мага даўжэй знаходзіцца на гняздзе без замены. І фактар драпежніцтва можа быць у выпрацоўцы біярытмаў нашмат больш важны пад час інкубацыі, чым фактар неабходнасці харчавацца.
Крыніца:
Martin Bulla et al. 2016 Unexpected diversity in socially synchronized rhythms of shorebirds. Nature Nov. 1, 2016
doi: http://dx.doi.org/10.1101/084806
Паводле www.biorxiv.org падрыхтаваў Дзьмітры Вінчэўскі
Вялікі кіркун на здымку Аляксандра Эрдмана
На гэтую тэму:
Чаму арктычныя кулікі апынуліся ў рэальных клопатах з-за пацяплення клімата
Хто менш спіць, мае больш дзетак
Пра куліка, які харчуецца … нектарам
Папуляцыі кулікоў змяншаюцца хутчэй чым калі-небудзь да гэтага
Птушкі паказалі эвалюцыйныя перавагі закаханасці
Love over food - Неверагодна: птушкі выбіраюць каханне замест ежы
- Увайдзіце ці зарэгіструйцеся каб пакідаць каментары.
КАМЕНТАРЫ