Predictable evolution toward flightlessness in volant island birds

Островной полет: курс на бесполетность

Если вы окружены со всех сторон водой и в спину вам не дышит хищник, никакой особой нужды воспарить в воздух вы не ощущаете. Еду можно найти и на земле или в воде. А романтика полета - это пустое. Вы - птица, прагматичное создание, животная машина, построенная эволюцией для распространения генетической информации бог весть с какой целью. Ваша задача - поддерживать в здравии свое рабочее тело, а не предаваться грезам о небесных замках. И если полет не является для вашего тела жизненно важным, то незачем в нем и практиковаться.

Примерно по такой логике эволюционируют птицы на островах. Новозеландские какапо, такахе, киви, галапагосский нелетающий баклан, почившие в бозе маврикийский дронт и ямайский ибис - результат этой несложной логики, независимо проявляющейся на разных островах Земли. Иногда - наглядно, как в указанных примерах, а в большинстве случаев - незаметно и даже совсем неочевидно. «Практически все островные птицы испытывают давление в сторону сокращения полетов, пусть даже у кого-то процесс не доходит до крайности», - говорит биолог Натали Райт из Университета Монтаны (США).

Еще двадцать лет назад она заметила, что у пестрых голубей, живущих на островах, летательная мускулатура меньше, чем у тех, что обитают на «большой земле». С тех пор она собрала данные по 868 видам птиц, измерив длинные кости ног и грудину на музейных скелетах (размер последней отражает прижизненную массу летательных мышц). Их анализ показал, что полет - это не бинарное явление, «либо есть - либо нет», а непрерывный спектр способности, к одному концу которого близки ласточки, а к другому - пингвины. «Ни один из изученных мной видов не был полностью нелетающим или близким к тому - нет такой точки, после которой вдруг резко уменьшается летательная мускулатура», - отмечает Райт.

И островные птицы разбросаны по всему этому спектру. Даже если они по-прежнему летают, все равно перед ними маячит перспектива отказа от полета: в сравнении с материковыми родичами их летательная мускулатура меньше, а ноги длиннее. Данный тренд прослеживается у девяти групп птиц с разным образом жизни, формой тела и пищевыми пристрастиями. На небольших островах с пониженным биоразнообразием, где нет хищных зверей и мало хищных птиц, энергия неизменно перераспределяется от передних конечностей в сторону задних.

Даже такие признанные летуны, как колибри, которых и представить-то сложно в нелетающем состоянии, на островах без хищников демонстрируют уменьшение летательной мускулатуры и удлинение ножек. То же самое справедливо и для зимородков, мухоловок, медососов и прочих птах, чья жизнь завязана на способности летать. «На островах, где меньше 20 видов птиц и нет подходящих убийц, ножки зимородков значительно длиннее, а летательные мышцы меньше, чем у зимородков на более крупных и населенных островах, - говорит Райт, изучившая зимородков Todiramphus с 27 тихоокеанских островов. - Они сидят на веточках и слетают с них, чтобы схватить добычу, их образ питания требует полета, и тем не менее они незаметно движутся в сторону отказа от него».

Все дело в том, что полет - дело затратное с точки зрения энергии. Даже во время отдыха крупные летательные мышцы тратят уйму энергии, и если есть возможность обойтись малыми мышцами - эволюция радостно подтолкнет вас в этом направлении. Самая затратная статья энергорасходов - это взлет, весьма важный акт во время спасения от наземного хищника. В его отсутствие взлетать можно с меньшим рвением и более «дешевыми» мышцами, с большим участием ног, не только крыльев.

И это означает, что островные птицы могут быть более уязвимыми, чем мы представляем, в случае если на их территории появится новый, инвазивный зубастый убийца. Ведь их полет уже не такой мастерский, как у родственников с материка. К сожалению, жестокая островная эволюция не предусматривает сохранения или развития адаптаций про запас.

Текст: Виктор Ковылин / The Batrachospermum Magazine 

Научная статья: http://www.pnas.org/content/113/17/4765.abstract

Источник: www.pnas.org

Комментарии: