Дорожный шум ухудшил приспособленность птенцов зебровых амадин

Орнитологи из Австралии подвергали птенцов зебровых амадин до и после рождения дорожному шуму или пению их взрослых сородичей и обнаружили, что воздействие городского шума на ранних этапах развития снижает выживаемость эмбрионов, ухудшает рост и развитие птенцов, а также приводит к более быстрому укорочению теломер. Кроме того, птицы, пережившие воздействие дорожного шума еще в яйце или спустя несколько дней после вылупления, оставляли меньше потомства в будущем. Результаты исследования опубликованы в Science.

Шумовое загрязнение негативно влияет как на людей, так и на животных. Так, шум катеров и моторных лодок мешает рыбам-жабам размножаться из-за того, что заглушает звуки, которые издают самцы, чтобы привлечь самок. Крабы под воздействием такого шума начинают хуже маскироваться, а самки гринд начинают беспокоиться, меньше отдыхать и меньше кормить детенышей. Птицы, живущие в аэропортах, теряют слух и становятся агрессивными, а городским птицам шум транспорта мешает научиться петь. Кроме того, воздействие антропогенного шума на ранних стадиях развития снижает выживаемость эмбрионов птиц и вызывает сокращение их теломер. Однако оценить прямое воздействие городского шума на эмбрионов и ювенильных особей в естественных условиях сложно, поскольку этот шум влияет и на их родителей и может приводить к изменению их поведения, что тоже скажется на потомстве.

Ализе Мейер (Alizée Meillère) и ее коллеги из Университета Дикина решили выяснить, как антропогенный шум влияет на развитие птенцов зебровых амадин (Taeniopygia guttata castanotis). Чтобы исследовать влияние шума непосредственно на развивающихся птенцов, яйца с эмбрионами ученые забирали у родительских пар амадин, живущих в вольерах университета, и искусственно инкубировали в других помещениях. За пять дней до вылупления яйца разделяли на три группы: одна из них подвергалась по ночам воздействию дорожного шума, другой включали пение самцов зебровых амадин, а третья группа инкубировалась в тишине. Вылупившихся птенцов взвешивали и возвращали в гнезда приемным родителям. В каждом гнезде в итоге оказывалось 3–5 птенцов — минимум по одному из каждой группы пренатального воздействия.

Часть птенцов после рождения снова подвергали воздействию шума вне гнездовых ящиков: для этого их с 4 по 13 день после вылупления забирали из родительских гнезд на ночь, чтобы вечером и утром включать им звуки машин или пение сородичей, а затем возвращали обратно. Громкость звуков во всех экспериментах составляла 65 децибел, что сопоставимо с уровнем шума, который слышат птицы, живущие в городах или на обочинах дорог. В итоге ученые получили пять групп птенцов: одна до и после рождения подвергалась воздействию дорожного шума, другая — воздействию песен взрослых самцов, третьей группе до вылупления включали дорожный шум, а после — пение сородичей, четвертой — наоборот, а пятая инкубировалась в тишине, а после вылупления не подвергалась никаким воздействиям, кроме естественных звуков сородичей в гнезде и вольере.

Воздействие дорожного шума снизило выживаемость эмбрионов: в группе пренатального воздействия дорожного шума вылупилось меньше птенцов. Развитие птенцов, которые до и после вылупления слышали дорожный шум, нарушалось: на 12 день после рождения они были на 14,5 процентов легче и на 11 процентов меньше птенцов из группы, которой включали лишь пение сородичей. Теломеры этих птенцов на 12 день тоже были короче, чем у ровесников, которым не включали шум машин. Впрочем, птенцы, которые были меньше сверстников на 12 день, к 40 дню догнали их в росте — для этого им снова пришлось пожертвовать длиной своих теломер. В итоге к 40 дню теломеры птенцов, подвергавшихся воздействию дорожного шума, были на 38–46 процентов короче, чем у их сверстников, которые никогда не слышали шум. Также у этих птенцов уровень гематокрита был ниже, чем у их сверстников, на 12 и на 40 день после вылупления.

Выросшим птенцам позволяли свободно спариваться и размножаться на втором и четвертом году жизни с контрольными партнерами — то есть с птицами, которые не участвовали в экспериментах. Выяснилось, что и пре- и постнатальное воздействие городского шума снижает репродуктивную способность зебровых амадин: те особи, которые подвергались дорожному шум как до, так и после вылупления, произвели на 59 процентов меньше потомков, чем птицы, которым на обоих этапах включали пение их сородичей. Амадины, которым включали шум машин только во время эмбрионального развития или только после рождения, тоже вывели меньше потомства, чем птицы, которым включали пение, и контрольные птицы. При этом количество отложенных яиц не различалось между группами, но те, кто подвергался воздействию городского шума, по всей видимости, хуже справлялись с выведением птенцов.

Авторы заключили, что воздействие антропогенного шума на ранних этапах развития птенцов зебровых амадин влияет на фенотип и приспособленность птиц на всех этапах жизненного цикла — вплоть до поздней зрелости. Этот эффект наблюдался несмотря на то, что птенцы, растущие в вольерах, не могли научиться ассоциировать шум машин с опасностью, как это может происходить в естественной среде у птиц, живущих на обочинах или в городах.

Впрочем, не все животные страдают от антропогенного шума: сверчков Gryllus lineaticeps, например, этот шум защищает от их паразитов — мух Ormia ochracea. Городские звуки заглушают пение сверчков, по которому мухи их находят. Правда это пение необходимо сверчкам еще и для того, чтобы привлекать самок, поэтому и здесь говорить об исключительно положительном влиянии городского шума нельзя.