Влияют ли крепкие клювы на песни и эволюцию певчих птиц?

В экспериментах с Java-воробьями, отличающимися толстыми красными клювами и способными причинять ощутимую боль одним укусом, исследователи заметили удивительные различия в способностях к раскалыванию семян. В ходе наблюдений выяснилось, что эти небольшие серые птицы нередко раздавливают зерно целиком, оставляя раскрошенные фрагменты шелухи, тогда как домашние канарейки аккуратно отделяют оболочку от ядра.
Влияют ли крепкие клювы на песни и эволюцию певчих птиц?
Изображение носит иллюстративный характер

Серию подробных экспериментов провели в лаборатории функциональной морфологии Университета Антверпена, где с помощью высокоскоростной рентгенографии изучали разные движения клюва. Внимание уделялось тому, как птицы снимают шелуху, не повреждая внутреннее зерно, и с какой скоростью эти движения происходят. Уже тогда стала очевидна колоссальная изменчивость формы клюва в семействе воробьинообразных, ярким примером чего являются известные дарвиновы вьюрки с Галапагосских островов, где между крошечным Green Warbler-finch и крупным Large Ground-finch зафиксирована сорокакратная разница в силе укуса.

Повышенная мощность клюва связана и с его замедленной работой. У Java-воробья сила укуса превосходит канарейку втрое, однако он "жует" на 35% медленнее. Тот же принцип распространяется на Large Ground-finch, способного генерировать самый сильный укус среди птиц относительно размера тела. Это явление называют "force-velocity trade-off": чтобы получить высокую силу, часть скорости при движении теряется.

То же правило проявляется и в пении. Исследовательница Яна Де Риддер записывала пение Java-воробьёв и показала, что они колеблют крупные клювы примерно в три раза медленнее, чем канарейки. Аналогичные результаты известны по дарвиновым вьюркам: крупноклювые виды умеют формировать лишь меньшее количество слогов в секунду и исполняют пение на более низких частотах. При этом даже внутри одного вида встречаются отличия в размере клюва, которые приводят к различиям в высоте и темпе трелей.

Благодаря работе под названием "Hard bites and slow songs: How beak size affects the singing and evolution of songbirds" выдвинута гипотеза, что любая адаптация к новому корму и связанное с этим изменение формы клюва отражается на стиле пения. Со временем группы популяций, обладающие иными вариантами "песенной манеры", могут изолироваться в размножении из-за различий в предпочтениях при выборе партнёра. Исследование, опубликованное в научном журнале Science в октябре 2024 года учёными из Университета Массачусетса, подтвердила, что дарвиновы вьюрки перестали распознавать песни сородичей, у которых форма клюва сместилась в ходе экологической адаптации.

Согласно палеонтологическим данным, певчие птицы развиваются уже около 40 миллионов лет, и сегодня насчитывается около 5000 их видов. Учёные допускают, что "force-velocity trade-off" в движении клюва и голосовых структурах мог влиять на ход этой эволюции: одни популяции приобретали более мощные, но медленные песни, в то время как другие сохраняли лёгкость трелей. При этом твёрдоклювые виды, хоть и обладают неспешной манерой пения, вовсе не утрачивают его красоту.


Новое на сайте

19817В Луксоре нашли стелу с римским императором в образе фараона 19816Экипаж Artemis II о моменте, когда земля исчезла за луной 19815Почему луна выглядит по-разному в разных точках земли? 19814Adobe экстренно закрыла опасную дыру в Acrobat Reader, которую хакеры использовали с... 19813Метеорный поток, рождённый из умирающего астероида 19812Когда робот пишет за тебя прощальную смс 19811Что общего у лунной миссии, толстого попугая, загадочной плащаницы и лекарства от диабета? 19810Какие снимки Artemis II уже стали иконами лунной программы? 19809Кто на самом деле хочет сладкого — вы или ваши бактерии? 19808Как рекламные данные 500 миллионов телефонов оказались в руках спецслужб? 19807Экипаж Artemis II вернулся на землю после десяти дней в космосе 19806Зелёная и коричневая луна: почему геологи Artemis II уже не могут усидеть на месте 19805Эксперты уверены в теплозащитном щите Artemis II, несмотря на проблемы предшественника 19804Выжить внутри торнадо: каково это — когда тебя засасывает в воронку 19803Аляскинские косатки-охотники на млекопитающих замечены у берегов Сиэтла
Ссылка