Генетический анализ инструментов новокаледонских воронов помог выявить их любимое дерево

Новокаледонские вороны очень придирчиво подходят к выбору материала, из которого делают инструменты для извлечения личинок из-под коры. Более того, представители разных популяций, даже соседних, могут использовать для этого разные виды растений. При этом у орнитологов, изучающих этих птиц, не всегда есть возможность непосредственно наблюдать процесс создания орудия и понять, из чего оно сделано. Исследователям из Великобритании, Австралии и Франции удалось продемонстрировать, что предпочтения новокаледонских воронов из разных популяций можно установить с помощью баркодирования ДНК, извлеченной из их инструментов. В статье для журнала Proceedings of the National Academy of Sciences авторы описывают, как этот метод помог им выяснить, что вороны из поселка на побережье, которых они не могли застать за изготовлением крючков, используют для этого ветки единственного вида деревьев.

Новокаледонские вороны (Corvus moneduloides) прославились благодаря умению создавать инструменты из растительных материалов и с их помощью извлекать из-под коры питательных личинок жуков. В дикой природе в арсенале этих птиц есть несколько типов орудий. Например, в некоторых популяциях в ходу относительно простые колючки и более сложные крючки. Чтобы изготовить крючок, ворон обламывает раздвоенный стебель, очищает его от листьев и веточек, а затем придает нужную форму и длину. В результате в распоряжении птицы оказывается инструмент, позволяющий подцепить личинку внутри ее хода и вытащить наружу.

Интересно, что новокаледонские вороны довольно придирчивы в выборе материала для своих орудий. Это неудивительно, ведь ткани различных растений обладают разными физическими свойствами, что сказывается на качестве инструмента. Более того, специалисты заметили, что вороны из разных популяций делают крючки из разных видов деревьев и кустарников, даже если живут всего в нескольких километрах друг от друга. Например, птицы из давно изучаемой группы, живущей на сельхозугодьях, отдают предпочтение веткам завезенного кустарника Desmanthus virgatus — и опознают их, даже если заменить их листья на листья другого вида. При этом вороны из соседней группы, которые держатся в сухом лесу, используют несколько различных видов растений.

Исследователям не составило особого труда выяснить, из каких растений делают крючки представители двух этих популяций. Однако предпочтения воронов из еще одной группы, которая населяет расположенный неподалеку прибрежный поселок и его окрестности, долгое время оставались для них загадкой. Орнитологам не удавалось застать птиц за созданием крючков — а по внешнему виду этих инструментов уже невозможно сказать, какие растения послужили для них основой.

Разобраться с данной проблемой решил орнитолог Кристиан Рутц (Christian Rutz) из Сент-Эндрюсского университета. В 2016-2017 году он вместе с коллегами собрал в районе обитания третьей популяции семь сделанных воронами крючков. Чтобы установить видовую принадлежность растений, из которых были сделаны данные орудия, исследователи воспользовались методом баркодирования ДНК.
Проанализировав по два участка генома в каждом из образцов, Рутц с соавторами пришли к выводу, что все орудия сделаны из веток дерева Mimusops elengi, которое принадлежит к семейству сапотовых (Sapotaceae) (иногда его называют «испанской вишней»). Дополнительная проверка с использованием листьев M. elengi и родственного вида Planchonella cinerea, также произрастающего в новокаледонских лесах, подтвердила правильность определения.

Рутцу и его коллегам не удалось напрямую понаблюдать за тем, как вороны из третьей популяции изготавливают орудия из веток M. elengi. Однако когда ветки этого растения предлагали птицам из сухого леса, которых отлавливали и временно содержали в вольерах для проведения экспериментов, те охотно делали из него инструменты.

Опробованная исследователями методика поможет больше узнать о том, почему новокаледонские вороны из разных популяций используют для создания орудий разные виды деревьев и кустарников. В частности, авторов интересует, связаны ли предпочтения птиц с видовым составом растительности в конкретной местности или с тем, какая добыча здесь встречается.

Баркодирование ДНК может стать стимулом и для исследований других видов животных, которые используют инструменты и материалы растительного происхождения. Например, с его помощью, можно будет понять, из чего делают удочки шимпанзе (Pan troglodytes), охотящиеся на термитов, и какие растения предпочитают использовать птицы для строительства гнезд или беседок для брачных демонстраций.

Новокаледонские вороны — не единственные врановые, которые используют инструменты. Похожие навыки в неволе продемонстрировали их родственники, гавайские вороны (Corvus hawaiiensis). К сожалению, в отличие от вполне обычных новокаледонских воронов, гавайские вымерли в дикой природе и теперь живут лишь в зоопарках и питомниках, а попытки вернуть их на волю до сих пор заканчивались неудачно. Орнитологи, впрочем, не отчаиваются и готовят новый проект по возвращению птиц на родной архипелаг.

Сергей Коленов