Tibetan False Jay - Pseudopodoces, rodzaj

Wróblowate z lasu deszczowego pomijają sezon lęgowy, jeśli wypada on w suchym roku

Thomas E. Martin i James C. Mouton z University of Montana przeanalizowali dane dotyczące rozmnażania i przeżycia 38 gatunków wróblowych lasów deszczowych w latach normalnych i suchych. Zbiórkę materiału prowadzono w Wenezueli (od 2002 do 2008 roku suchym rokiem był rok 2008) i Malezji (od 2009 do 2018 roku suchym rokiem był rok 2016).

Obserwacje wykazały, że susza znacząco obniża poziom reprodukcji ptaków w lasach tropikalnych na obu kontynentach. W 18 badanych gatunkach z Wenezueli zmniejszył się średnio o 51,9 proc., Aw 20 gatunkach z Malezji - o 36,3 proc. Na przykład w normalnym roku Martin i Mouton znaleźli 65 używanych gniazd szarego strzyżyka (Henicorhina leucophrys) na obszarze modelowym w Wenezueli i tylko siedem w ciągu roku bez opadów. Jednocześnie liczba dorosłych osobników różnych gatunków ptaków na badanych terenach w poszczególnych latach utrzymywała się w przybliżeniu na tym samym poziomie, co wskazuje na odmowę niektórych osobników rozmnażania się w czasie suszy.

Samce muszą wybierać między atrakcyjnym ubarwieniem a pięknem piosenki.

Selekcja płciowa, która opiera się na walce o sukces reprodukcyjny, może potencjalnie działać jako potężny czynnik specjacji. Rolę tę wspierają modele matematyczne i pojedyncze prace, ale wiele prób szerszej analizy nie ujawniło oczekiwanej zależności. Zespół brytyjskich obserwatorów ptaków zadał pytanie: Czy w takich badaniach zawsze słusznie ocenia się siłę doboru płciowego? Ogólnie przyjmuje się, że dobór płciowy wpłynie na wszystkie cechy związane z współzawodnictwem między partnerami i płodnością. Często wskaźnikiem selekcji płciowej jest dymorfizm płciowy w kolorze - różnice w kolorze u samców i samic. Jednak kanał wizualny nie jest jedynym, który można wykorzystać do przyciągnięcia partnera. Dlatego u wielu ptaków do tego celu służą sygnały akustyczne. Na przykładzie rzędu Passeriformes (Passeriformes) autorzy nowego badania wykazali, że istnieje kompromis między rozwojem dwóch systemów przyciągania partnera: zalety samców przejawiają się głównie w wokalizacji lub w wyglądzie. Oznacza to, że po prostu nie da się ocenić roli doboru płciowego na podstawie tylko jednej grupy cech.

Ptaki śpiewające mają dodatkowy chromosom

Ptaki śpiewające (podrząd Passeri) zawierają 40 par chromosomów w większości komórek ciała. W 1998 r. Dodatkowy chromosom w komórkach rozrodczych stwierdzono u zięb zebry, aw 2014 u ich krewnych - zięb japońskich. Wtedy to znalezisko zostało uznane za ciekawostkę genetyczną. Występował w komórkach rozrodczych samic, a także w prekursorach komórek rozrodczych samców, ale był też z nich „wyrzucany” podczas dojrzewania plemników.

Grupa kierowana przez Pawła Borodina z Nowosybirskiego Instytutu Cytologii i Genetyki Syberyjskiego Oddziału Rosyjskiej Akademii Nauk przebadała 14 gatunków ptaków śpiewających z dziewięciu różnych rodzin, a także osiem gatunków ptaków nie należących do ptaków śpiewających - gęsi, kaczki, kury, gołębie, mewy, jerzyki, sokoły, papugi. U wszystkich gatunków śpiewających w komórkach rozrodczych znaleziono dodatkowy chromosom, podczas gdy u innych gatunków go nie było.

„Odkryliśmy, że w przeciwieństwie do innych ptaków i większości innych zwierząt, wszystkie badane gatunki ptaków śpiewających zawierają różną liczbę chromosomów w komórkach somatycznych i zarodkowych. Wszystkie z nich, dosłownie każdy badany ptak, mają dodatkowy chromosom w komórkach rozrodczych (COD). Wykazaliśmy, że najczęściej spotykane ptaki mają dodatkowy chromosom: czyże, jaskółki, sikory, muchołówki, skowronki i gawrony (gawron należy również do ptaków śpiewających). Jednocześnie dodatkowy chromosom jest nieobecny u ptaków wszystkich innych rzędów ”- powiedział Borodin N + 1.

On i jego koledzy wyizolowali i odszyfrowali poszczególne sekcje dodatkowych chromosomów u czyżyka, jaskółki bladej, zięby zebry i zięby japońskiej i znaleźli tam liczne fragmenty funkcjonalnych genów głównego genomu. Równolegle z grupą Borodina dwie niezależne grupy badaczy odkryły (1, 2), że chromosomy w komórkach rozrodczych zięby zebry zawierają geny podobne, ale nie identyczne z genami komórek somatycznych. Niektóre z tych genów występują w wielu kopiach i wytwarzają RNA i białka w jądrach i jajnikach dojrzałych płciowo ptaków.

„Stawiamy hipotezę, że COD pojawił się jako dodatkowy pasożytniczy mikrochromosom u wspólnego przodka wszystkich ptaków śpiewających około 35 milionów lat temu i przeszedł znaczące zmiany w rozmiarze i zawartości genetycznej, ewoluując z„ pasożyta genomowego ”w ważny składnik genomu komórki rozrodczej. Nie wiemy jeszcze, dlaczego jest potrzebny i jakie korzyści może dać swoim przewoźnikom. Być może to ona pozwoliła ptakom śpiewającym stać się najliczniejszym podrządem (ponad 5 tys. Z ogółu 9-10 tys. Gatunków ptaków), stworzyć wiele form, pięknych i niesamowitych, a także uchwycić wiele nisz ekologicznych na wszystkich kontynentach ”. zauważył naukowiec.

Naukowcy uważają, że ChZT ptaków śpiewających można postrzegać jako ewolucyjną próbę miejscowego i tymczasowego zwiększenia liczby kopii pożądanych genów bez zwiększania ogólnej wielkości genomu i masy ciała. Ptaki potrzebują dodatkowych kopii genów w komórkach rozrodczych podczas krótkiego okresu rozmnażania, aby wyprodukować dużo plemników i załadować oocyty dużą ilością białek. A kopie tych genów nie są potrzebne przez cały rok i we wszystkich komórkach somatycznych.

„Jeśli weźmiemy pod uwagę, że ChZT jaskółek, sikorek, warbler i wielu innych małych ptaków waży około 0,1 pikograma, a cały genom ma 1,2 pikograma, okazuje się, że jest to raczej ciężki ciężar do przenoszenia, a nie tylko do przenoszenia. , ale także karmić, podlewać i rozmnażać się przez całe życie we wszystkich komórkach ciała. Wygodniej jest przechowywać zestaw genów do reprodukcji w małej skrzynce narzędziowej ”- powiedział Borodin.

Międzygatunkowe konflikty ptaków tłumaczy się rywalizacją i hybrydyzacją

Wiele zwierząt zazdrośnie strzeże swojego terytorium przed inwazją obcych. Jest to logiczne, jeśli chodzi o przedstawiciela własnego gatunku. Jednak osobnik należący do innego gatunku często staje się obiektem ataku. Przez długi czas uważano, że taka międzygatunkowa terytorialność jest tylko produktem ubocznym wewnątrzgatunkowej terytorialności. Innymi słowy, właściciel przez pomyłkę atakuje nieznajomego, myląc go z krewnym.

Jednak nowe dowody sugerują, że ochrona obszaru przed innymi gatunkami ma charakter adaptacyjny. Może powstawać i utrzymywać się, gdy różne gatunki konkurują o określony zasób, taki jak pożywienie lub schronienie.

Zespół zoologów pod kierownictwem Jonathana P. Drury'ego z University of Durham przeprowadził szeroko zakrojone badanie międzygatunkowej konkurencji o terytorium na przykładzie północnoamerykańskich wróblowych. Po przeanalizowaniu literatury naukowcy odkryli, że takie zachowanie jest typowe dla 104 ich gatunków. To 32,3 procent całkowitej liczby gatunków wróblowych w Ameryce Północnej. Zatem konkurencja międzygatunkowa jest bardziej rozpowszechniona niż wcześniej sądzono.

Zdaniem autorów w większości przypadków ptaki wchodzą w konflikt terytorialny z przedstawicielem jednego określonego gatunku. Istnieje kilka czynników, które zwiększają szanse na utworzenie pary konkurujących ze sobą gatunków. Na przykład ptaki, które żyją w tym samym biotopie, mają podobne rozmiary i gniazdują w dziuplach, są bardziej narażone na konflikty terytorialne. W przypadku gatunków należących do tej samej rodziny ważną rolę odgrywa inny czynnik - prawdopodobieństwo hybrydyzacji. Jeśli dwa gatunki są zdolne do krzyżowania się ze sobą, ich samce prawdopodobnie będą na siebie agresywnie reagować.

Na podstawie uzyskanych danych naukowcy doszli do wniosku, że międzygatunkowe konflikty terytorialne między ptakami nie są przypadkowe. To zachowanie jest odpowiedzią adaptacyjną na konkurencję o ograniczone zasoby, a także mechanizmem zapobiegania krzyżowaniu się blisko spokrewnionych gatunków.