Самцы пегих певунов на зимовке вынудили самок кормиться ближе к земле
Самцы и самки пегих певунов, североамериканских певчих птиц из семейства древесниц, зимуют в одних и тех же местах, однако кормятся на разных ярусах растительности. Исследование, проведенное на Ямайке, показало, что самки в основном ищут насекомых в подлеске, а самцы — в средней и верхней частях крон, где пищи больше и она доступнее. Как отмечается в статье для журнала The Auk, скорее всего, более крупные и агрессивные самцы просто вытесняют самок с лучших участков для поиска корма, что отрицательно сказывается на их физическом состоянии.
Во время миграций и на зимовке самцы и самки некоторых перелетных птиц держатся порознь. Например, самцы рыжих колибри (Selasphorus rufus), отправляются на юг раньше самок и летят восточнее их. Предполагается, что такое разделение позволяет представителям разных полов не конкурировать между собой за цветочный нектар. У других видов, например, горихвостковых древесниц (Setophaga ruticilla), самцы и самки зимуют в одних и тех же районах, но выбирают разные местообитания. Ученые пока не знают, как достигается такая сегрегация: либо она связана с врожденными предпочтениями, либо более крупные и сильные самцы просто вытесняют самок с лучших участков для поиска корма (возможно, частично верны оба предположения).
Команда орнитологов во главе с Натаном Купером (Nathan W Cooper) из Смитсоновского института природоохранной биологии решила разобраться в этом вопросе на примере пегих певунов (Mniotilta varia) (альтернативное русское название — пищуховая древесница). Эти насекомоядные воробьиные птицы из семейства древесниц (Parulidae) гнездятся в лесах на севере и востоке Северной Америки, а зимуют во Флориде, на островах Карибского моря, а также в Центральной и на севере Южной Америки.
С 2008 по 2017 год исследователи наблюдали за поведением пегих певунов, зимующих в кустарниковых зарослях и мангровых лесах на юге Ямайки. Они ежегодно отлавливали птиц с помощью сетей, определяли их пол и физическое состояние, после чего, пометив индивидуальными цветными кольцами, отпускали. Затем орнитологи раз в несколько дней проводили учеты, в ходе которых определяли предпочитаемые места кормления отдельных особей и фиксировали взаимодействия между ними, например, конфликты за территорию.
В марте-апреле 2010 года привычки помеченных певунов изучили более пристально. Авторы по четыре часа в день после восхода солнца отслеживали перемещения десяти самок и одиннадцати самцов среди кустарников и девяти самок и девяти самцов в мангровом лесу. Орнитологов особенно интересовали методы добычи корма, а также высота, на которой держались птицы. В 2009-2010 годах исследователи также оценили, насколько территориальны пегие певуны на зимовке. Для этого им проигрывали голоса сородичей и оценивали реакцию.
За годы работы Купер и его коллеги поймали среди кустарниковых зарослей достоверно больше пегих певунов, чем в мангровом лесу (236 особей против 154 особей). При этом достоверных различий в выборе местообитаний между самцами и самками обнаружить не удалось. Интересно, что территории самок были обширнее, как в кустарниках, так и в лесу, однако они не пытались защищать их, когда слышали голоса сородичей, проигранные учеными. Напротив, 83 процента самцов, услышавших эти записи, агрессивно атаковали предполагаемого захватчика.
Наблюдая за кормовым поведением птиц, авторы обнаружили, что самцы и самки певунов ловят насекомых на разной высоте. И в кустарниковых зарослях, и в мангровом лесу большинство самок искали пищу в подлеске и реже — в средней части крон (в верхней части крон они почти не появлялись). В верхних и средних частях крон намного чаще охотились самцы.
Судя по всему, в нижних ярусах растительности пегим певунам труднее найти корм высокого качества. На это указывает тот факт, что отловленные самки, которые в основном кормились здесь, весили меньше самцов и были в худшей физической форме (кроме того, состояние особей обоих полов в мангровых зарослях было лучше, чем у их сородичей среди кустарников). При этом самцы чувствовали себя намного лучше — вероятно, за счет доступа к более обильной, доступной и качественной пище.
Пока не до конца ясно, является ли высотная сегрегация у певунов врожденной или же самцы вытесняют самок из верхних и средних частей крон. В пользу второй гипотезы есть несколько аргументов. Самцы пегих певунов крупнее самок и намного агрессивнее защищают кормовые участки; кроме того, исследователи зафиксировали десять случаев, когда самцы прогоняли самок со своей территории, но ни одного случая, когда самки прогоняли самцов. С идеей доминирования самцов согласуется и тот факт, что на протяжении зимы они сохраняли лучшую физическую форму. Однако авторы признают: чтобы окончательно подтвердить данную гипотезу, нужны дополнительные исследования, например, эксперименты по удалению самцов с определенных участков.
У родственных пегим певунам капюшонных вильсоний (Setophaga citrina) конфликт полов начинается еще во время выкармливания потомства. У этого вида самцы линяют на две недели раньше самок и ради этого порой даже бросают гнезда с птенцами. Однако недавнее исследование показало, что самки отлично справляются с выкармливанием птенцов и в одиночку.
Сергей Коленов
Эта способность независимо возникала у пернатых более 20 раз
Орнитологи объяснили, как некоторые птицы приобрели задние конечности, пригодные для того, чтобы манипулировать предметами, например, хватать добычу или подносить пищу к клюву. Оказалось, что подавляющее большинство видов, обладающих этим признаком, относятся к кладе Telluraves, объединяющей, в частности, дневных хищных птиц, сов, попугаев и воробьинообразных. Судя по всему, миллионы лет назад ранний представитель данной группы перешел к древесному образу жизни, что впоследствии позволило его потомкам как минимум 20 раз обзавестись лапами, которые можно использовать вместо рук. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Communications Biology. Задние конечности позволяют разным видам птиц ходить, бегать, грести и сидеть на растениях или других опорах. А некоторые пернатые научились использовать их, чтобы удерживать предметы, хватать их и манипулировать ими. Например, хищные птицы ловят добычу когтистыми лапами; воробьинообразные пальцами прижимают к поверхности кусочки пищи, чтобы их было удобнее расклевать; а попугаи подносят еду задними конечностями прямо к клюву. Предполагается, что способность птиц использовать лапы для манипулирования различными объектами независимо развилась у нескольких групп благодаря древесному образу жизни. Однако четких подтверждений у этой идеи до сих пор не было. Поискать их решила команда орнитологов под руководством Кристиана Гутьерреса-Ибаньеса (Cristián Gutiérrez-Ibáñez) из Университета Альберты. Сначала исследователи проанализировали научные статьи и монографии и обнаружили в них упоминания о способности удерживать, хватать и подносить к клюву предметы с помощью задних конечностей для 259 видов птиц из 85 семейств. Затем они поискали фотографии и видеозаписи пернатых, ведущих себя подобным образом, в базах данных Macaulay Library и Wikiaves, а также на сайтах Google Images, Flickr, Alamy, YouTube, Twitter и Instagram*. Это позволило дополнить литературные сведения и исключить анекдотические и ошибочные свидетельства. В общей сложности Гутьерресу-Ибаньесу и его коллегам удалось обнаружить 3725 изображений и видеороликов, на которых запечатлены птицы, использующие лапы в качестве манипуляторов. В результате эту способность удалось подтвердить для 1054 видов пернатых из 13 отрядов и 64 семейств. Особое внимание авторы уделили отрядам и семействам, среди представителей которых умение использовать задние конечности вместо рук хорошо известно и широко распространено, например, совам, ястребообразным и соколообразным, попугаям, врановым и синицам. Этот навык подтвердился у 40-95 процентов видов из таких групп. Сравнив полученные результаты с филогенетическим древом птиц, исследователи пришли к выводу, что подавляющее большинство видов пернатых, способных использовать лапы для манипулирования предметами, относятся к кладе Telluraves. Она включает более десяти отрядов, включая ястребообразных, соколообразных, совообразных, попугаеобразных и воробьинообразных. Согласно предложенной авторами реконструкции, появлению у Telluraves задних конечностей, пригодных для удержания предметов, предшествовал переход к древесному образу жизни, который произошел в истории клады всего один раз. Вероятно, миллионы лет назад ранний представитель этой группы, перешедший к жизни на деревьях, обзавелся лапами, которые позволяли ему удерживаться на ветвях и стволах. Такие лапы в процессе эволюции относительно легко преобразовать в манипуляторы. Благодаря преадаптации, связанной с древесным образом жизни общего предка, представители клады Telluraves смогли 20 раз независимо друг от друга развить задние конечности, с помощью которых можно манипулировать предметами. По крайней мере 14 из этих случаев приходятся на отряд воробьинообразных. При этом за пределами группы Telluraves использование лап вместо рук развилось всего четыре раза и встречается менее чем у 15 видов, среди которых восемь видов относятся к роду султанок (Porphyrio). Авторы отмечают, что способность манипулировать объектами с помощью лап неодинаково развита в разных группах, освоивших данный навык. Например, воробьинообразные, за исключением нескольких семейств, могут только прижимать предметы лапами к поверхности. В то же время ястребообразные, соколообразные и совы умеют хватать добычу или другие объекты задними конечностями и подносить ими пищу к клюву. Однако даже им далеко до попугаев, которые помимо этого могут вращать лапами во время манипулирования предметами и иногда даже применяют их во время работы с инструментами. Вероятно, общий предок всех современных попугаев уже умел использовать задние конечностей в качестве манипуляторов; впрочем, его потомки по крайней мере семь раз утрачивали этот признак. Работа Гутьерреса-Ибаньеса и его коллег стала одним из первых исследований, в которых эволюция способности манипулировать предметами с помощью конечностей изучается не на млекопитающих. Авторам удалось подтвердить, что у птиц появление данного навыка в большинстве случаев связано с древесным образом жизни. В какой-то степени возникновение лап, которые можно использовать вместо рук, также объясняется рационом пернатых. Например, в группах, представители или предки которых питаются или питались беспозвоночными и мелкими позвоночными, этот признак встречается чаще. Однако связь здесь не прямая, так что подобный рацион не обязательно приводит к появлению задних конечностей, пригодных для манипулирования объектами. Ранее мы рассказывали, как американские палеонтологи изучили образцы бирманского янтаря, содержащие остатки двух видов энанциорнисовых птиц с уникальным строением ног. У одного вида был длинный третий палец, который, вероятно, служил для добычи насекомых из древесины, у другого — широкий четвертый палец, позволявшийкрепче держаться за подвижные ветки во время выслеживания добычи. Такое строение задних конечностей ранее не встречалось ни среди энанциорнисов, ни среди других групп птиц. *Instagram принадлежат компании Meta, деятельность которой в России запрещена.