Дарвиновы вьюрки могут столкнуться с вымиранием
Математическое моделирование в Университете Юты показывает, что паразитические мухи могут привести к вымиранию дарвиновых вьюрков на Галапагосских островах, но усилия по борьбе с вредителями могут спасти птиц, которые помогли вдохновить теорию эволюции.
Новое исследование «показывает, что муха потенциально способна привести популяции самого распространенного вида дарвинова вьюрка к вымиранию в течение нескольких десятилетий», — говорит профессор биологии Дейл Клейтон, старший автор исследования, опубликованного 18 декабря в Journal of Applied Ecology.
Однако исследование «не вселяет лишь мрачные прогнозы», — добавляет он. «Наша математическая модель также показывает, что умеренное снижение распространенности мухи — благодаря вмешательству и контролю со стороны человека — снизит риск вымирания».
Могут потребоваться несколько подходов, таких как:
- Внедрение паразитирующих на мухе ос
- Изъятие птенцов из гнезд для выращивания вручную
- Выведение стерильных самцов мух для спаривания с самками, чтобы те не могли откладывать яйца в гнезда вьюрков
- Использование инсектицидов, включая размещение обработанных пестицидами ватных шариков, которые птицы могут собирать для самостоятельной фумигации своих гнезд.
Дарвиновы вьюрки живут только на Галапагосских островах. Они начали эволюционировать в отдельные виды примерно 3–5 миллионов лет назад и являются «одним из лучших примеров видообразования».
Новое исследование посвящено среднему земляному вьюрку (Geospiza fortis), одному из самых распространенных из как минимум 14 видов. Если муха Philornis downsi «может привести к вымиранию такого обычного вида, то менее распространенные виды — у которых та же проблема с мухой — вероятно, также находятся в опасности».
Математическое моделирование будущего вьюрков
Исследование проводилось на острове Санта-Крус. Моделирование основано на пятилетних данных (2008, 2009, 2010, 2012 и 2013 гг.) о влиянии мух на размножение вьюрков.
Были проведены три симуляции с разным соотношением благоприятных и неблагоприятных для размножения лет (из-за количества осадков и доступности пищи):
- Сценарий, смещенный к плохим годам: предсказано вымирание через 50 лет (±7 лет).
- Сценарий с равной вероятностью хороших и плохих лет: предсказано вымирание через 80 лет (±15 лет).
- Сценарий, смещенный к хорошим годам: вымирание не прогнозируется.
Что влияет на риск вымирания?
Из девяти переменных в модели только две играли существенную роль:
- Вероятность заражения гнезда мухами (основной фактор).
- Доля взрослых вьюрков, выживающих из года в год (менее значимый фактор).
Это дает возможность для спасения вьюрков. Моделирование показало, что снижение уровня заражения гнезд на 40% отодвигает прогнозируемое время вымирания на 60 лет. При таком снижении в двух пессимистичных сценариях вымирание не прогнозируется как достоверное событие в ближайшие 100+ лет.
«Мы предсказываем, что они больше не вымрут, если вмешательство снизит зараженность гнезд вьюрков мухой на 40%», — говорит Дженнифер Куп, первый автор исследования.
Клейтон добавляет, что возможен и быстрый эволюционный ответ со стороны птиц. «Вопрос в том, будет ли у этих вьюрков достаточно времени, чтобы развить эффективную защиту, прежде чем они будут уничтожены мухой? Это гонка вооружений».