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

19989Шесть историй, которые умещаются на ладони 19986Как 30 000 аккаунтов Facebook оказались в руках вьетнамских хакеров? 19985LofyGang вернулась: как бразильские хакеры охотятся на геймеров через поддельные читы 19984Автономная проверка защиты: как не отстать от ИИ-атак 19983Взлом Trellix: хакеры добрались до исходного кода одной из ведущих компаний по... 19982Почему почти 3000 монет в норвежском поле перевернули представление о викингах? 19981Как поддельная CAPTCHA опустошает ваш счёт и крадёт криптовалюту? 19980Слежка за каждым шагом: как ИИ превращает государство в машину тотального контроля 19979Как хакеры грабят компании через звонок в «техподдержку» 19978Почему именно Нью-Йорк стал самым уязвимым городом восточного побережья перед... 19977Как одна команда git push открывала доступ к миллионам репозиториев 19976Зачем древние народы убивали ножами и мечами: оружие как основа власти 19975Как Python-бэкдор DEEPDOOR крадёт ваши облачные пароли незаметно? 19974Послание в бутылке: математика невозможного 19973Почему ИИ-инфраструктура стала новой целью хакеров быстрее, чем ждали все?
Ссылка