Южногорский клест: новый вид птиц, возникший за 6000 лет в результате коэволюции

Геномное исследование под руководством биолога Тома Парчмана из Университета Невады (Рено) показало, что южногорский клест — потенциально новый вид вьюрка — эволюционировал за последние 6000 лет в тесной взаимосвязи со своим источником пищи, сосной скрученной широкохвойной (Pinus contorta latifolia). Этот процесс коэволюционной «гонки вооружений» также изменил и само дерево.

Уникальная коэволюция произошла относительно быстро в двух небольших горных хребтах Большого Бассейна на юге Айдахо. В отличие от других мигрирующих североамериканских обыкновенных клестов, южногорский клест является постоянным обитателем этого небольшого региона, тогда как другие экологические типы (экотипы) регулярно пролетают через него и даже размножаются здесь.

«В отсутствие обычного главного хищника для сосен — красной белки, которая является более сильным конкурентом за семена, — южногорский клест стал основным потребителем семян из шишек», — пояснил Парчман. «Птица питается исключительно и очень активно семенами сосны, что заставило дерево эволюционировать в сторону усиления защиты семян. Птицы, в свою очередь, эволюционировали в ответ на эти защиты: естественный отбор благоприятствовал клестам с более глубокими клювами. Это привело к коэволюционной гонке вооружений, которая и вызвала эволюционное расхождение этой уникальной популяции птиц».

Исследование, опубликованное в журнале Molecular Ecology, является кульминацией многолетней работы Парчмана и его коллег. Учёные изучили генетическую структуру 9 экотипов обыкновенного клеста.

«Наше исследование — это, пожалуй, лучший и единственный чёткий пример того, как взаимная адаптация двух видов напрямую способствует процессу видообразования», — заявил Парчман.

Геномные данные подтверждают, что взаимодействие сосны и клестов в Южных холмах Айдахо является одним из немногих хорошо задокументированных примеров того, как коэволюция напрямую вызывает формирование нового вида.

Уникальная популяция

• Популяция южногорского клеста оценивается примерно в 4000 особей.
• Эти птицы не мигрируют, в отличие от девяти других номадных экотипов, которые могут преодолевать до 1800 миль в поисках урожая шишек.
• Птиц можно отличить не только по более крупному и глубокому клюву, но и по уникальным вокальным сигналам (позывкам в полёте).

«Наша работа предоставляет геномные доказательства обособленности этой локально адаптированной популяции, что в конечном итоге может привести к признанию нового вида птиц — очень редкое событие в Северной Америке», — отметил Парчман.

Однако будущее этого потенциального нового вида находится под угрозой. Из-за глобального потепления его кормовая база может сократиться в ближайшие 100 лет, особенно в случае катастрофических лесных пожаров или массового нашествия короедов.

«Это может быть мимолётный случай влияния коэволюции на видообразование, но мы наблюдали достаточно, чтобы понять, что такое может происходить», — заключил учёный.