29.03.2016

Когда пищи мало, родители выкармливают сначала самых здоровых птенцов, а когда много - самых слабых

Птенцы пользуются разными способами для привлечения родительского внимания и получения своей доли родительской заботы: они громко пищат, подзывая родителей, широко раскрывают ярко, и порой даже затейливо окрашенные клювы, вытягивают шеи, приподнимаясь над братьями и сестрами. Какие из этих сигналов наиболее значимы для родителей, каких птенцов они станут кормить в первую очередь? Ученые выяснили, что родители больше реагируют на сигналы, указывающие на здоровье и силу птенца, - яркую окраску клюва или большой размер тела. Но, в случае стабильных условий с изобильным кормом, они кормят сначала тех, кто громче пищит, сигнализируя о своем бедственном положении. Такая стратегия имеет очевидное эволюционное преимущество, обеспечивая высокую вероятность выживания потомства как в стабильных, так и в нестабильных условиях. Кроме того, это объясняет сосуществование различных приемов привлечения родительского внимания у птенцов.

Птицы во время выкармливания птенцов тратят много энергии. Если сравнивать с человеком, то можно говорить об энергозатратах спортсмена во время многодневной велогонки Тур де Франс. Такое сравнение, основано на соотношении показателей уровня метаболизма в спокойные периоды жизни и во время активных действий - родительских усилий в случае птиц и велогонок в случае человека. Отсюда понятно, насколько важно для птиц направить свои усилия на достижение победы - на выращивания максимального числа потомков.

Как птицы распределяют свои усилия и выбирают птенцов, которых надо кормить в первую очередь? На этот вопрос отвечали исследователи с зоологического факультета Оксфордского университета и отделения наук о животных Вагенингенского университета (Нидерланды). Они изучили процесс кормления птенцов у 143 видов птиц с разными отношениями между родителями и детьми. Для этого привлекались данные из литературы (306 наблюдений) и собственные данные авторов.

Репродуктивные стратегии птиц сильно отличаются. Например, родители некоторых видов откладывают не сразу все яйца, а по одному, через определенные промежутки времени, но при этом к насиживанию приступают сразу по мере появления яиц. В результате птенцы вылупляются с известной очередностью, и процесс кормления распределяется неравномерно. У других видов насиживание начинается после полностью законченной откладки яиц и, соответственно, весь выводок родители начинают кормить одновременно. Также ученые различали группы видов по призывному поведению птенцов: виды, голодные птенцы которых пищат, подзывая родителей, отделяли от видов, птенцы которых широко раскрывают ярко окрашенные клювики. В числе важных параметров выбора для кормления рассматривался и размер тела птенца (рис. 2).

Таким образом, ученые могли отслеживать, кому птицы-родители отдавали предпочтение: тем, кто громче (и жалобнее) пищит, тем, кто широко раскрывает клюв, или тем, кто крупнее других (рис. 3). Первый признак указывает на бедственное положение птенца - пищит тот, кто больше других недокормлен (рис. 1). Эта зависимость была проверена статистически, и рассматривались те виды, у которых данное соотношение соблюдалось. Второй и третий показатели - яркая окраска раскрытого клюва и крупный размер - свидетельствуют об относительном здоровье птенца. Чем ярче и крупнее - тем здоровее, это хороший индикатор состояния чада для родителя: такого легче выкормить. При наблюдениях и анализе литературных данных, учитывались и параметры среды: общее количество доступного корма, стабильность окружающих условий.

Как выяснилось, родители почти во всех случаях уделяли больше внимания чадам с широко открытыми клювами с яркой, иногда видимой в ультрафиолетовом диапазоне, окраской или же наиболее крупным, если броская окраска клювов птенцов характерна для вида (рис. 4). Иными словами, пищи доставалось больше наиболее здоровым, сильным и конкурентоспособным птенцам. Тем, кто жалобно пищал, обычно доставалось меньше корма. Но если во время выкармливания корм был в изобилии, то родители начинали больше кормить слабых птенцов. То есть они стремились поддержать весь свой выводок, уделяя много внимания и ослабленным потомкам.

Такая стратегия имеет смысл, если отбросить человеческие эмоции и включить эволюционное видение проблемы. Энергетически затратное выкармливание птенцов, оправдывает себя при получении эволюционного выигрыша - гарантии здорового молодняка. В стесненных или нестабильных условиях выгоднее вкладывать силы в тех, кто с большей вероятностью выживет. А при изобилии корма лучше постараться поднять весь выводок - в этом случае вероятность распространения родительских генов увеличивается. В изменчивых условиях среды получает преимущество то одна стратегия, то другая, поэтому в разное время работают разные способы, которыми птенцы привлекают родительское внимание.

Источник: Shana M. Caro, Ashleigh S. Griffin, Camilla A. Hinde, Stuart A. West. Unpredictable environments lead to the evolution of parental neglect in birds // Nature Communications. 2016. DOI: 10.1038/ncomms10985.

Елена Наймарк

Источники:

1. elementy.ru