Райские птицы прямо на наших глазах меняются под влиянием человеческих привычек. Кормушки с сахарной водой, которые люди развешивают в садах, стали мощным фактором эволюционного давления. Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли обнаружили, что это привело к заметным физическим изменениям у одного из видов. Об этом сообщает Earth.com со ссылкой на научную публикацию в журнале Global Change Biology.
Человек — неожиданный союзник колибри
В то время как человеческая деятельность чаще вредит дикой природе, колибри Анны стали ярким исключением из этого правила. Этот вид не только не пострадал, но и значительно расширил свой ареал обитания за последнее столетие, успешно осваивая новые территории, в том числе и более холодные регионы. Их популяция демонстрирует устойчивый рост, что контрастирует с печальной судьбой многих других животных.
"Создается впечатление, что они движутся туда же, куда и мы, и довольно быстро меняются, чтобы преуспеть в новой среде обитания. Мы можем рассматривать колибри Анны как комменсальный вид, подобный голубям", — отмечает соавтор исследования Николас Александр, проводивший работу в Калифорнийском университете в Беркли.
Птицы научились извлекать выгоду из двух ключевых инноваций человека: повсеместного высаживания экзотических растений, например эвкалиптов, которые цветут в нехарактерное для местной флоры время, и изобретения кормушек. Эти факторы превратили городские и пригородные ландшафты в надежные источники питания, позволив птицам тратить меньше энергии на поиск пищи.
Научный детектив: как искать следы эволюции
Поскольку невозможно провести столетний контролируемый эксперимент, ученые проявили изобретательность, собрав воедино данные из разных источников. Основой для анализа стали почти 400 музейных образцов колибри, чьи клювы были тщательно измерены. Эти экземпляры охватывали период с конца XIX века до 2000-х годов, что позволило отследить изменения в форме клюва в нескольких проекциях.
Параллельно исследователи изучили исторические архивы, в частности старые газеты, чтобы определить, когда именно кормушки и эвкалипты стали массовым явлением в разных регионах. Для оценки динамики численности и ареала птиц использовались данные долгосрочных гражданских научных проектов, таких как Рождественский учёт птиц от Национального Одюбоновского общества, где волонтеры фиксируют наблюдения по стандартизированной методике.
Клюв как инструмент выживания в новых условиях
Сопоставление всех собранных данных дало впечатляющий результат. Доступность кормушек и экзотических растений четко коррелировала не только с ростом популяции, но и с физическими изменениями. Ученые обнаружили, что за десятилетия клювы колибри Анны стали в среднем длиннее и уже, причем особенно заметное сужение проявилось в верхней части клюва.
Эта специфическая трансформация — не случайное увеличение размера, а целенаправленное эволюционное изменение. Оно связано с переходом от питания из множества мелких цветов к потреблению нектара из одного обильного искусственного источника. Интересно, что изменения были более выражены у самцов. Исследователи полагают, что более острый клюв может давать преимущество в агрессивных столкновениях у кормушки, где конкуренция за ресурс особенно высока.
Механизмы быстрой адаптации
Многие полагают, что колибри пьют нектар, всасывая его через клюв, как через соломинку. На самом деле они используют быстродействующий языковой насос. Однако у кормушки стратегия меняется: важно не просто эффективно пить, но и делать это максимально быстро, пока другая птица не отогнала от еды. Таким образом, даже небольшое изменение формы клюва, улучшающее скорость питания, получает эволюционное преимущество. Кормушки объясняют не всё. Мы также обнаружили, что размер клюва уменьшается в более высоких широтах с холодным климатом. Меньший клюв помогает снизить потери тепла, поскольку выступающие части тела сильнее охлаждаются.
Это указывает на многофункциональность клюва, который играет роль не только в питании, но и в терморегуляции. Птицы, обитающие в холодных регионах, сталкиваются с двойным давлением отбора: со стороны доступности пищи и со стороны необходимости сохранять тепло. Ведь природа нередко находит удивительные способы помочь животным выжить в суровых условиях.
Эволюция — это не всегда процесс, растянутый на миллионы лет. Исследование с колибри наглядно показывает, как антропогенные изменения среды могут запускать стремительные адаптации всего за несколько десятилетий. Люди, сами того не желая, становятся мощной движущей силой естественного отбора, формируя облик диких видов прямо у себя во дворе. Это заставляет по-новому взглянуть на последствия нашего, казалось бы, безобидного взаимодействия с природой.