 |
| Птенец кукушки в гнезде приемных родителей |
Впервые
документировано воздействие негенетического переноса информации на отбор
наследуемых признаков у животных.
Кукушки научились обманывать птиц, одеваясь в разные «костюмы» и используя отлаженный механизм социального обучения у потенциальных воспитателей своего потомства, установили орнитологи из Кембриджа. Это первый документированный случай воздействия негенетического переноса информации на отбор наследуемых признаков у животных.
Cuculus canorus, или кукушка обыкновенная, относится, пожалуй, к самому
известному виду птиц, практикующих гнездовой паразитизм — стратегию,
позволяющую особи снизить свои репродуктивные риски (универсальный оптимум, к
которому стремится все живое) и тратить больше времени на поиск еды и
размножение, освободившись от энергозатратных и небезопасных хлопот по созданию
гнезда, насиживанию яйц и ухаживанию за своим потомством.
Ведущие скрытный образ жизни
самки обыкновенной кукушки внимательно следят за строительством гнезда и ходом
яйцекладки потенциальных приемных родителей, чтобы, улучив подходящий момент,
очень быстро (вся операция может занимать не более 10—15 секунд) отложить в
него яйцо, предварительно выбросив одно или несколько хозяйских.
В качестве птиц-воспитателей
кукушка, обитающая в средних широтах, чаще всего выбирает овсянок, камышовок,
трясогузок, горихвосток, соловьев и прочих небольших по размеру певчих
воробьиных, образующих парные семейные сообщества. При этом самки предпочитают
откладывать яйца в гнезда только одного вида птиц, но эти предпочтения не
спонтанны, а являются следствием естественного отбора генов, передающихся
только по женской линии и отвечающих за размер и камуфляж яиц, а также внешнее
и голосовое сходство кукушат с птенцами воспитателей.
Отношения между паразитами и
воспитателями изучаются уже давно и представляют собой сложную позиционную игру
агентов, реализующих разные репродуктивные стратегии.
Так, чтобы снизить репродуктивный
риск, потенциальным воспитателям нужно вовремя распознать, атаковать и прогнать
паразита подальше от гнезда. Последний, в свою очередь, должен обойти защитные
механизмы, введя в заблуждение воспитателя.
Отбор наделил кукушек целым
арсеналом таких трюков, одним из которых является мимикрия: многие самки
обыкновенных кукушек серой крапчатой расцветкой и специфичной формой оперения
напоминают ястребов-перепелятников — хищных птиц, с которыми кукушек нередко
даже путают неопытные наблюдатели. Как показали наблюдения, такой боевой
камуфляж, дезориентирует птиц и снижает вероятность, что кукушка будет
атакована.
Между тем расцветка другой части
самок может быть совсем другой — буровато-рыжей.
Вообще, альтернативные расцветки
у птиц одного вида и вообще животных одного вида, населяющих один и тот же
ареал, встречаются очень редко, но среди кукушек это частое явление. Необычный
цветовой полиморфизм кукушек объясняли функцией камуфляжа, позволяющего
скрытной самке оставаться незамеченной в побуревших на солнцепеке зарослях на
всем протяжении сезона (замечено, что цвет оперения с серого на рыжий меняется
у кукушек не сразу, а ближе к середине лета). Между тем такое объяснение
оставалось слабым, так как у другой части кукушек расцветка на протяжении лета
не менялась или менялась несильно.
Как показало исследование двух
орнитологов с факультета зоологии Кембриджского университета, опубликованное
в Science, необычный цветовой диморфизм — еще один трюк, используемый
кукушками для дезориентации птиц, в чьи гнезда они подкладывают яйца.
На территории Англии роль
воспитателя кукушки частенько приходится играть дроздовидной камышовке
(Acrocephalus arundinaceus) — певчей птице семейства славковых. Изучая этих
птиц, орнитологи установили, что те постоянно отслеживают оборонительные
действия против кукушек своих соседей-камышовок, и провели эксперимент, помещая
рядом с гнездами камышовок искусственные чучела кукушек с разным цветом
оперения, чтобы проследить, как наблюдения за соседями меняет их оборонительную
тактику.
Выяснилось, что с дополнительной
информацией, полученной от соседей, оборонительная активность камышовок заметно
увеличивается, но только в отношении кукушек, раскрашенных так же, как у
оборонявшихся камышовок по соседству. А вот в отношении кукушек другого цвета
бдительность, как показала статистика, снижалась. Иначе говоря, с увеличением
числа кукушек, раскрашенных определенным образом, локальная популяция
потенциальных воспитателей избирательно реагирует на определенную раскраску
паразита, вследствие чего у кукушек другой расцветки шансы прошмыгнуть к гнезду
и отложить яйцо, пользуясь тем, что какое-то время камышовки руководствуются
другой, так сказать, «ориентировкой», увеличиваются.
Как пишут авторы статьи, это
первый документированный случай, фиксирующий связь между механизмом социального
обучения (то есть негенетического переноса информации), мимикрией и
наблюдаемыми фенотипическими характеристиками животных (в данном случае
расцветкой) одного вида, которые передаются по наследству.
«Когда миметическая расцветка
перестает быть эффективной, в ход идет полиморфизм. Помимо этого, как
показывает наше исследование, особи распознают мимикрию не только на основе
собственного опыта, но и наблюдая за другими. И, поскольку этот опыт также
избирателен, механизм социального обучения у одних животных поддерживает
положительный отбор альтернативного фенотипа у других, в данном случае
альтернативной расцветки оперения кукушки», — заключают авторы.