Gotlandia - miejsce do badania ptasich zdrad

Gotlandia – idealne miejsce do śledzenia ptasich zdrad

Gotlandia to idealne miejsce do badania ptasich zdrad- mówi PAP dr Szymon Drobniak z Uniwersytetu Jagiellońskiego. Każdego roku jeździ tam na dwa miesiące, by podglądać ponad dwie setki gniazd sikory modraszki i dowiedzieć się, co decyduje, że wybierają one idealnych partnerów do swoich zdrad.

Znajdująca się 300 km od szwedzkiego wybrzeża bałtycka wyspa Gotlandia to idealne miejsce pracy dla biologów czy ornitologów. Jako wyspa jest częściowo izolowana, co sprawia, że emigrują z niej ptaki. Każdego roku naukowcy mogą więc badać część osobników z poprzednich lat, w tym takie, które na wyspie przyszły na świat. Poza tym znajduje się na niej 3 tysiące budek lęgowych, co znacznie ułatwia badania ornitologiczne. „Sikory, które badamy, budują gniazda w dziuplach, np. właśnie w budkach lęgowych. Dlatego od 2006 roku wyjeżdżam tu każdego roku na około dwa miesiące i jestem do połowy czerwca” – tłumaczy PAP dr Szymon Drobniak z Uniwersytetu Jagiellońskiego.

Pierwszym zadaniem zaraz po przyjeździe jest sprawdzenie, w których budkach znajdują się gniazda sikor. „Oczywiście jest to ogromna liczba budek do sprawdzenia. Nie robimy tego sami, ale współpracujemy ze Szwedami oraz Francuzami, którzy badają tam sikorę bogatkę i muchołówkę białoszyją” – wyjaśnia dr Drobniak.

Kiedy już uda się ustalić, gdzie gnieżdżą się sikory modraszki, to ich gniazda są regularnie kontrolowane, by ustalić, ile jest jaj w danym gnieździe. Po wykluciu od wszystkich piskląt pobierane są próbki krwi, dzięki którym można później określić czy pisklęta są dziećmi swoich rodziców, czy jednak niektóre z nich są spoza pary – czyli ze zdrady. „Jest to dość żmudne i wymaga dużo pracy. Każdego roku trzeba prześledzić około 200 takich gniazd. Na koniec, kiedy młode sikory już są prawie dorosłe, łapiemy ich rodziców i pobieramy ich materiał genetyczny. Dzięki temu jesteśmy w stanie określić przynależność dzieci do rodziców” – wyjaśnia badacz.

Dr Drobniak zajmuje się biologią ewolucyjną. Jednym z najgorętszych pytań we współczesnej biologii ewolucyjnej jest właśnie pytanie o przyczyny istnienia zdrad małżeńskich u ptaków. Samice próbują poszukiwać lepszych wariantów genów i wybrać lepszego partnera od tego, z którym się skojarzyły. „Badamy, dlaczego samice wybierają konkretnych partnerów, jakimi ich cechami się kierują i jakie to ma konsekwencje dla ich potomstwa – i tym samym ewolucji samego wyboru partnera” – tłumaczy dr Drobniak.

Szacuje się, że mniej niż 10 proc. osobników to samce bardzo atrakcyjne i najseksowniejsze, z którymi każda samica chciałaby mieć potomstwo. Natomiast większość to osobniki przeciętne lub w gorszej kondycji.

Jednak skąd samice wiedzą, że mają do czynienia z supersamcem i że ten, z którym teraz są, tym supersamcem nie jest? „Jest taka grupa cech, które biolodzy nazywają ornamentami płciowymi. Są to cechy związane z kondycją samca, świadczące o tym jak dobrze radzi on sobie w środowisku. U ptaków bardzo często jest to upierzenie. W przypadku sikorek samce mają niebieską czapeczkę, która bardzo intensywnie odbija promieniowanie ultrafioletowe. My go nie widzimy, ale samice tak. Na podstawie różnic w tym jak czapeczka odbija promieniowanie UV samice oceniają jak bardzo samiec jest atrakcyjny. Często biorą pod uwagę wielkość samca. Są też takie gatunki jak batalion, których samce walczą ze sobą w brutalnych starciach. Samica ocenia, na ile samiec dobrze radzi sobie w takiej walce” – wylicza badacz.

Jeśli już samica znajdzie takiego supersamca, to może manipulować płcią swojego potomstwa tak, aby spłodzić z nim jak najwięcej synów. „U ptaków jest to możliwe, bo w porównaniu do ludzi, mają inaczej zorganizowane chromosomy płciowe. U ludzi, jeżeli dziecko uzyskuje od rodziców dwa takie same chromosomy: X, X to staje się kobietą, a jeśli dwa różne X i Y staje się chłopcem. U ptaków jest na odwrót. To samice mają dwa różne chromosomy W oraz Z. To samica decyduje, który z nich przekaże do jaja i rozstrzyga o płci potomstwa” – tłumaczy dr Drobniak.

Skojarzenie się z bardzo atrakcyjnym samce wywołuje w ciele samicy wiele fizjologicznych reakcji, dzięki którym może ona dobrze takie kojarzenie wykorzystać. Przykładowo kojarząc się z wyjątkowo atrakcyjnym samcem samica może „chcieć” wyprodukować więcej synów – by odziedziczyli oni jego supersamczość. Gdy samica widzi ptasiego supersamca, to pod wpływem wydzielanych wtedy hormonów np. steroidowych, może zmienić ona płeć przyszłego pisklęcia. Wszystko dzięki systemowi determinacji płci ptaków.

„Jeśli do jaj trafia chromosom W – wtedy jajo da początek żeńskiemu osobnikowi, a jeśli chromosom Z – wtedy z jaja powstaje osobnik męski. Samica widząc atrakcyjnego partnera z większym prawdopodobieństwem wkłada do tych jaj chromosomy Z. Wtedy większość jaj +skazuje+ na bycie samcem” – wyjaśnia rozmówca PAP. To oczywiście nie dzieje się świadomie, ale jest fizjologiczną reakcją, ukształtowaną przez ewolucję.

Zdrady zdarzają się u większości gatunków ptaków. W mniej więcej w połowie gniazd – gatunków pospolitych np. wróbli, szpaków czy sikor – do 1/3 piskląt pochodzi ze zdrad. „Rekordzistką w zdradzaniu jest nadobniczka – jaskółka drzewna z Ameryki Północnej, u której 100 proc. piskląt może pochodzić ze zdrady. Oznacza to, że samiec wychowuje wyłącznie nieswoje dzieci” – tłumaczy naukowiec.

Wiadomo, że monogamia wśród ptaków jest praktykowana wtedy, kiedy koszt, jaki samica może ponieść zdradzając partnera, ryzykując, że on się o tym dowie i ją porzuci – jest zbyt duży. Z tego powodu monogamiczne są gatunki ptaków, żyjące w bardzo surowych środowiskach: na pustyniach, Arktyce lub Antarktydzie. „Dobrym przykładem są pingwiny. Gdyby samica zdradziła swojego partnera ryzykuje, że zostanie sama w tak ciężkich warunkach środowiskowych i nie będzie w stanie wychować jedynego pisklęcia” – opisuje dr Drobniak.

Pary na całe życie tworzą też czarne sępy, albatrosy, kuropatwy pustynne czy niektóre gatunki białorzytek. W ich przypadku monogamia wynika z tego, że trudno im znaleźć jakiegokolwiek innego partnera. Poszczególne osobniki żyją stosunkowo daleko od siebie. Jeżeli białorzytka jest już z jakimś konkretnym samcem, to nie opłaca się jej go zostawiać i szukać kolejnego – ryzykuje bowiem, że go najzwyczajniej nie znajdzie.

Dr Szymon Drobniak jest laureatem czwartej polskiej edycji konkursu FameLab. Na początku czerwca będzie reprezentował Polskę w międzynarodowych finałach konkursu w brytyjskim Cheltenham.

Źródło: PAP Nauka w Polsce | www.naukawpolsce.pap.pl
Fot: freeimages.com

Gotlandia – idealne miejsce do śledzenia ptasich zdrad

Powiązane wpisy: