«Бабусин» імунітет у голубів, ожиріння через важке дитинство у скворців, пара нових сов і пташину відповідь глобальному потеплінню - що ми дізналися за минулий тиждень про птахів.
Наприкінці цього тижня ми вирішили окинути побіжним поглядом птахів: що цікавого було опубліковано про них у наукових журналах? Птахи, звичайно, не те що серце, про яке ми говорили тиждень тому, їх вивчають не настільки інтенсивно, проте все ж достатньо, щоб скласти невеликий огляд.
Той, хто чекає, що ми зараз почнемо говорити про екологію, про міграції, про сезонні перельоти, сильно помиляється - почнемо ми з імунітету. Звичайні голуби зуміли здивувати дослідників із Сорбонни, які виявили, що птахи можуть передавати придбану імунну пам'ять через три покоління. Експеримент був досить простий: самкам голубів вводили гемоціанин, який працює переносником кисню в крові у деяких безхребетних; у відповідь пташиний імунітет виробляв антитіла до чужорідного білка.
Паралельно іншій групі птахів вводили простий безбілковий сольовий розчин для контролю, у тих і в інших вимірювали силу імунної відповіді. Потім у цих особин з'явилися пташенята - друге покоління, а потім і у другого покоління з'явилися пташенята - вже третього покоління. Коли третьому поколінню голубів ввели той же гемоціанин, виявилося, що реакція імунітету сильніша у тих, чиї бабусі теж його отримували. Як відбувається така передача імунної пам'яті через покоління, незрозуміло.
Можна було б припустити, що антитіла від батьків проникають у яйця, що дозрівають, і там якось налаштовують імунну систему, проте в яйцях ніяких імунних дивацтв після ін'єкцій гемоціанина знайти не вдалося. Можливо, тут відіграють роль не самі антитіла, а гормони або, наприклад, якісь поживні речовини. Результати опубліковані в Biology Letters. Звичайно, відразу виникає питання про справжні інфекції: чи можуть птахи передавати онукам імунну інформацію про хвороби - і, найголовніше, чи немає схожого феномену у ссавців і у людини.
Багато хто чув, що стрес, перенесений в дитинстві, накладає відбиток на все життя, що проявляється як в психологічних особливостях, так і в фізіології. Це стосується не тільки людини, довічного впливу раннього стресу, мабуть, загальнобіологічного закону. Робота біологів з Університету Ньюкасла, опублікована в Animal Behaviour - зайве тому підтвердження: вони з'ясували, що птахи (мова йде про звичайних скворців), яким, будучи пташенятами, доводилося конкурувати за їжу зі своїми братами і сестрами, схильні потім набирати більшу вагу.
У дитинстві вони гірше росли, тому що їм доводилося витрачати багато енергії на те, щоб звернути на себе увагу батьків, на те, щоб якось поділити їжу з іншими, та й не завжди їм щось діставалося від принесеного батьками частування. Якщо ж такі пташенята виживали і ставали самостійними, то вони ніби зберігали на все життя пам'ять про напівголодне дитинство, і тому з великою ретельністю шукали їжу. І їли знову ж таки більше - відповідно, жиру в тілі у них накопичувалося більше, ніж у більш благополучних братів і сестер. Зв'язок між стресом у дитинстві та подальшими особливостями поведінки тут задоволений очевидним: кого недокармлювали в гнізді, намагається відшкодувати це, ставши дорослим. Тут важко не провести аналогію з людьми: може, у багатьох з нас проблема надмірної ваги теж сягає корінням у не надто щасливе дитинство?
Продовжуючи тему їжі - дуже зворушливе спостереження зробили орнітологи з Оксфорда: виявляється, великі синиці (Parus major) готові чекати свого подружжя, поки ті годуються, навіть якщо для них самих їжі поруч немає. Птахам організували кілька годівниць, в які можна було проникнути по радіосигналу, якщо твій сигнал збігався з паролем до годівниці. Пари синиць забезпечували відповідними радіоустроями, причому в одних випадках самцю і самці видавали однаковий пароль, а в інших - різний. Якщо птахи в парі отримували різні паролі, то вони не могли увійти разом в одну годівницю, комусь доводилося залишатися зовні. Як пишуть у Current Biology Бен Шелдон (Ben C. Sheldon), Деміен Фарін (Damien R. Farine) і їхні колеги, в парах з радіопаролями птаха досить довго чекали свого партнера, хоча цілком могли відправитися пошукати собі власну їжу. Якщо на мить впасти в антропоцентризм, то можна сказати, що синиці жертвували їжею заради любові.
Насправді біологи знають, що багато птахів годуються тільки в зграї, навіть якщо їжі мало. Зараз же це вдалося показати експериментально. У такій поведінці свої плюси: наприклад, у компанії є кому сповістити про наближення небезпеки, а якщо ти обідаєш один, то тобі ж і доводиться стежити за хижаками. Соціальні зв'язки - вкрай важлива річ і в тваринному світі теж, так що заради них можна пожертвувати деякою особистою вигодою. І знову ж таки, деякі аналогії з людськими відносинами напрошуються самі собою; як бачимо, вивчення птахів може наводити на думки найширшого плану, що виходять за межі власне орнітології.
Тепер же перейдемо до суто «пташиних» новин, без далекосяжних аналогій. Дослідники з Техаського університету в Остіні пишуть у Proceedings of the Royal Society B, що форма пташиного крила визначається не стільки манерою польоту, скільки його еволюційною історією. Порівнюючи будову крил різних видів пернатих, орнітологи помітили, що у споріднених видів і крила будуть схожі, навіть якщо вони використовують їх по-різному: як приклад можна навести альбатросів, пінгвін і гагар, еволюційно споріднених один одному і мають схожу форму крил. За словами авторів роботи, чим раніше види або групи видів розійшлися від загального предка, тим більше відмінностей у формі їх крил; виняток утворюють тільки Воробьиноподібні і Курообразні, які в еволюційному сенсі досить далеко відстоять один від одного, але у яких, тим не менш, схожі крила. Спосіб життя, стиль польоту, звичайно, впливають на розвиток крила, проте поки що характерні риси еволюційного споріднення залишаються більш ніж помітними.
Приклад пристосованості до потепління клімату продемонстрували синьоспинні лісові співаки, що мешкають у горах Вайт-Маунтінс штату Нью-Гемпшир. Одна з головних екологічних проблем, пов'язаних з кліматичними змінами - розсинхронізація життєвих циклів у різних ланок харчового ланцюжка. У нормі все має відбуватися узгоджено: і поява листя на деревах, і поява комах на листях, і поява на світ пташенят, які харчуються комахами. Якщо ж дерева покриваються листям завчасно, то пік чисельності гусениць і смачних личинок може пройти занадто рано, і вилупилися пташенята залишаться голодними. А може, самі птахи теж зрушать свій розклад?
Саме так синьоспинні лісові співаки і зробили: як повідомляють екологи з Дартмутського коледжу в журналі Oikos, вони просто стали гніздитися і відкладати яйця раніше. Кілька років тому про те ж саме писали дослідники з Оксфорда (ті ж самі Бен Шелдон і колеги, про яких йшла мова вище) - згідно з їхніми спостереженнями, великі синиці зрушили терміни виведення пташенят на раніше, щоб збігтися з хвилею гусениць. Звичайно, радує, що птахи можуть пристосуватися до потепління, проте в таких випадках фахівці зазвичай завжди попереджають, що пластичність поведінки у тварин має свої межі, і з якогось моменту пернаті вже будуть не в змозі далі рухати свій шлюбний графік.
Наостанок про совів: група чилійських дослідників з Університету Лагос повідомляє на сторінках ZooKeys, що чилійські та аргентинські популяції звичайної сипухи і болотяної сови за генетичними параметрами вже настільки відрізняються від сипух і болотних сов в інших частинах світу, що їх можна вважати вже самостійними видами. Інші частини світу тут - Північна Америка, Азія, Північна Європа; очевидно, генетичні відмінності виникли через те, що південноамериканським совам просто неможливо контактувати з європейськими та азіатськими популяціями (ні сипухи, ні сови не схильні до довгих міграціями з місця на місце). Новина суто спеціальна, що має значення для вузьких фахівців; але, принаймні, у нас є привід порадіти тому, що сов на світі стало більше.