Почему некоторые кукушки несут голубые яйца

Кукушки (Cuculus canorus) — гнездовые паразиты, подкладывающие свои яйца в гнёзда других видов птиц. Чтобы обмануть хозяев, яйцо кукушки должно мимикрировать под яйца вида-хозяина по цвету, размеру и форме. Используя обширный набор данных, включая музейные яйца возрастом более 100 лет, исследователи из Норвежского университета естественных и технических наук (NTNU) выяснили, как наследуется способность нести голубые яйца.

Ключевой вывод: «Всё решает самка», — говорит исследователь Фроде Фоссёй. Впервые показано, что голубой цвет яиц наследуется кукушкой исключительно по материнской линии. Отец не влияет на цвет яиц своей дочери.

Механизм наследования

Учёные обнаружили чёткую связь между голубыми яйцами и генетическим материалом, передающимся только от матери:

• Митохондриальная ДНК (мтДНК) — наследуется только от матери, и связь с цветом яиц есть.
• Ядерная ДНК — наследуется от обоих родителей, и связи с цветом яиц нет.

Это означает, что ген(ы), отвечающие за голубой цвет, скорее всего, расположены либо на W-хромосоме (которая есть только у самок птиц, имеющих набор половых хромосом ZW), либо в митохондриальной ДНК.

Эволюционный смысл

Такое наследование даёт эволюционное преимущество. Самец кукушки может спариваться с несколькими самками, несущими яйца разного цвета. Если бы цвет определялся генами обоих родителей, у дочери мог бы получиться промежуточный окрас, не совпадающий ни с одним хозяином, и яйцо было бы выброшено из гнезда. Наследование только по материнской линии гарантирует, что дочь будет специализироваться на том же виде-хозяине, что и её мать.

Происхождение и распространение

• Признак голубых яиц, вероятно, возник в Азии около 2,6 миллиона лет назад.
• Затем он распространился на запад, в Европу, когда самки-носительницы спаривались с местными самцами. Поскольку признак наследуется только по материнской линии, это распространение не повлияло на цвет яиц.
• Исследование основано на данных из Финляндии (кукушки, паразитирующие на горихвостках Phoenicurus phoenicurus) и Китая.

Что ещё предстоит выяснить

Исследование со 100% уверенностью доказывает материнское наследование именно голубого цвета. Пока неизвестно, распространяется ли этот механизм на другие цвета яиц (коричневый, зелёный, серый). Ранее Фоссёй публиковал данные по Болгарии, которые указывали на возможное влияние самцов на окраску яиц у трёх видов кукушек.

Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.