Кардиналы в соседних пустынях резко различаются генетически и по песням
Новое исследование показывает, что популяции северного кардинала — одной из самых распространённых птиц на задних дворах в США — проходят процесс видообразования в двух соседних пустынях. Исследование, анализировавшее генетику и вокальное поведение, даёт ключи к пониманию ранних этапов видообразования у птиц. Работа опубликована в журнале Ecology and Evolution.
Авторы сосредоточились на популяциях северного кардинала в двух пустынях: Сонора (части Аризоны, Калифорнии и Мексики) и Чиуауа (части Техаса, Нью-Мексико, Аризоны и Мексики). Пустыни разделены около 120 милями высокогорных равнин.
Генетическое разделение
Анализ ДНК птиц из этих районов показал, что две популяции были разделены как минимум 500 000 лет, а возможно, и до 1 миллиона лет. По словам ведущего автора Кайи Прово, этого времени «может быть достаточно для завершения процесса видообразования».
Эксперимент с песнями
Исследователи также изучили песенное поведение. Песни играют ключевую роль в привлечении партнёра. Если птицы не могут общаться (например, из-за разных песен), они с меньшей вероятностью будут спариваться. Со временем это усиливает генетические различия.
Для эксперимента учёные проигрывали в каждой пустыне записи четырёх типов:
- Песни соседних кардиналов
- Песни кардиналов из той же пустыни, но издалека
- Песни кардиналов из соседней пустыни
- Контрольная запись кактусового крапивника
Результаты: разная реакция
- В пустыне Сонора самцы кардиналов агрессивно реагировали только на песни ближайших соседей. Песни дальних сородичей (как из своей, так и из соседней пустыни) игнорировались.
- В пустыне Чиуауа кардиналы также были агрессивны к песням ближайших соседей и игнорировали песни из соседней пустыни. Но, в отличие от сонорских птиц, они проявляли агрессию к песням дальних соседей из своей же пустыни.
Прово объясняет разницу аналогией с языками: «Птицы из Чиуауа поют на "португальском" и слышат песни на "испанском". Это немного иначе, но они всё ещё понимают это и всё ещё считают нарушителем».
Выводы
Сочетание поведенческих экспериментов с генетическими данными указывает на далеко зашедший процесс видообразования. «Всё сложнее утверждать, что это один вид», — отмечает соавтор Брайан Смит. Исследование даёт новые данные для решения сложной задачи таксономии — разграничения видов и популяций на ранних стадиях их разделения.