Запах помешал гибридизации двух видов гаичек

Американские орнитологи выяснили, что представители двух видов синицевых (черношапочные и каролинские гаички) могут пользоваться обонятельными сигналами для привлечения партнеров. Для этого они отловили несколько особей того и другого вида в зоне повышенной возможной гибридизации. Оказалось, что самцы и самки предпочитают запах секрета особей другого пола своего вида. Статья с описанием исследования опубликована в журнале Ecology & Evolution.

В местах пересечения обитания двух смежных видов может произойти процесс гибридизации, то есть получения потомства-гибрида нового вида. Чаще всего это не самая эффективная для размножения стратегия, именно поэтому представители видов эволюционно предрасположены выбирать партнеров из своего же вида. Помогают в этом различные репродуктивные сигналы, которые проявляются как во внешнем виде, так и в поведении. Они же помогают не только привлекать особей для спаривания, но и эффективно отгоняют представителей других видов.

Среди птиц самыми распространенными стратегиями привлечения партнеров считаются окрас оперения (у самцов он обычно намного ярче, чем у самок) и пение (причем, как показали недавние исследования, чаще всего один вид использует либо ту, либо другую стратегию). Также известно, что птицы для привлечения партнеров для дальнейшего спаривания могут использовать и запах собственного секрета. 

Обонятельные сигналы как возможное препятствие гибридизации используется многими видами (например, встречается у насекомых и млекопитающих), но среди птиц подобная стратегия до сих пор оставалось плохо изученной. Исправить это решили Алекс ван Хюн (Alex Van Hyunh) и Эмбер Райс (Amber Rice) из Лехайского университета. Они сосредоточились на двух видах синицевых: черношапочных (Poecile atricapillus) и каролинских (Poecile carolinensis) гаичках, обитающих на территории Северной Америки и покрывающих одну общую гибридную зону от Нью-Джерси до Канзаса. 

Ученые поймали несколько особей (и самок, и самцов) обоих видов и извлекли образцы их секрета из копчиковых желез. Наличие различных веществ в секретах оценили с помощью хромато-масс-спектрометрии — метода, который соединяет в себе газовую хроматографию и масс-спектрометрию. Анализ показал, что состав секретов значимо отличается друг от друга в зависимости от вида птицы, пола особи и даты сбора: в частности, например, отношение сложных эфиров к остальным составляющим (без эфира) значимо (p = 0,001) зависит от вида.

Далее для отдельного поведенческого теста ученые отловили 20 самцов и 9 самок черношапочных гаичек, а также 20 самцов и 10 самок каролинских. Ученые построили экспериментальную установку в виде Y-образного лабиринта: в каждом из рукавов были образцы секрета птиц противоположного пола, причем в одном — того же вида, а в другом — другого. Анализ поведения птиц в лабиринте показал, что и самцов, и самок больше привлекал секрет их вида, а не другого.

Авторы работы пришли к выводу, что обонятельные сигналы среди синицевых могут быть важным аспектом, который обеспечивает не только отсутствие гибридизации в зонах повышенной возможности, но и вообще влияет на их репродуктивный успех. При этом такую стратегию — использование секрета для привлечения особей для спаривания — среди синицевых изучают довольно редко: ученые, тем не менее, надеются, что в дальнейшем ей будет уделяться больше внимания.

На репродуктивный успех птиц могут влиять и индивидуальные особенности поведения. В прошлом году, к примеру, орнитологи показали, что смелым самцам синиц проще выбрать самку и образовать с ней общую пару, в то время как застенчивые особи тратят на это гораздо больше времени.

Елизавета Ивтушок