Zięby wysp Galapagos nieświadomie odegrały kluczową rolę w historii nauki, pomagając Charlesowi Darwinowi w sformułowaniu jego teorii doboru naturalnego. Dzisiaj zięby Darwina mają kłopoty, zagrożone przez pasożytniczą muchę, która żywi się krwią piskląt, czasami powodując śmierć całych gniazd. I, jak donosi Ian Sample dla Guardiana, nowe badanie pokazuje, że nawet zięby, które przeżyją pasożyta, mają niepokojący efekt długoterminowy: uszkodzenie nozdrzy, które wypacza pieśni miłosne ptaków, co utrudnia im znalezienie partnerów.
Philornis downsi to inwazyjna mucha, która została przypadkowo wprowadzona na Galapagos w latach 60. XX wieku i siała spustoszenie wśród ptaków lądowych na wyspach. Dorosłe P. downsi składają jaja w gniazdach, a kiedy wykluwają się larwy, przenoszą się do nozdrzy lub „norów” ptaków drapieżnych. Wygłodniałe larwy następnie żywią się keratyną, tkanką i krwią swoich ofiar, ostatecznie przenosząc się z nozdrzy do żywią się zewnętrznie rozwijającymi się ptakami. Często pisklęta umierają z powodu utraty krwi. Tych, którzy przeżyją, pozostawiają nozdrza zdeformowane przez pasożyty chrupiące tkanki.
Zespół naukowców postanowił niedawno odkryć, w jaki sposób takie deformacje wpływają na pieśń zięb Darwina, wspólną nazwę około 13 różnych gatunków na Galapagos. Piosenki Zięby są niezwykle ważne dla ich cyklu życia. Samce uczą się melodii - która składa się z jednej sylaby, powtarzanej od 3 do 15 razy, w zależności od gatunku - od ojców, a kobiety wolą partnerów, którzy potrafią osiągać trudne wysokie noty.
W ramach nowego badania opublikowanego w Proceedings of Royal Society B naukowcy udali się na wyspę Floreana, gdzie zięba średniego drzewa ( Camarhynchus pauper ) jest krytycznie zagrożona, głównie z powodu krwiożerczych pasożytów larwalnych. Zespół przyjrzał się także małemu ziębowi ( Camarhynchus parvulus ), który nie jest uważany za zagrożony, oraz hybrydzie dwóch gatunków.
„Samice C. pauper często łączą się w pary z samcem C. parvulus, tworząc potomstwo hybrydowe, które następnie łączy się z C. parvulus i innymi mieszańcami” - wyjaśniają autorzy badania.
Naukowcy zmierzyli rozmiar nozdrzy 236 dorosłych samców zięb i uzyskali nagrania piosenek 77 z tych ptaków. Ponieważ nie byli w stanie obserwować ptaków od urodzenia, naukowcy przyjrzeli się danych 37 dzieci, które zostały zmierzone szóstego dnia w gnieździe, aby „obliczyć wpływ intensywności P. downsi na wielkość naris”. Zespół obserwował także ich upierzonych osobników od początku sezonu lęgowego, kiedy dorosłe samce zięby budują gniazdo i śpiewają, dopóki nie zostaną wybrane przez samicę. Każde gniazdo było monitorowane, dopóki naukowcy nie mogli ustalić wyniku hodowli. Samca nie udało się złapać partnera w ciągu 14 dni, albo były oznaki, że odniósł sukces w swoich romantycznych przedsięwzięciach - znaki, takie jak wzajemne żerowanie, samica wyściełająca gniazdo i, oczywiście, składanie jaj.
Ostatecznie zespół odkrył, że mężczyźni ze średniego i małego zięba z powiększonymi nozdrzami wytwarzali piosenki o niższych maksymalnych częstotliwościach i wyższych odchyleniach wokalnych, które, jak się wydaje, nie były świetne dla ich życia miłosnego. Ptaki z dużymi odchyleniami głosu musiały śpiewać przez więcej dni, zanim przyciągnęły partnera, a ich powodzenie w parowaniu było „raczej niskie”, według autorów badania. Czterdzieści siedem procent małych zięb i 53 procent średnich zięb, które śpiewały w swoich gniazdach, nie zdołało przyciągnąć partnerów.
Kolejne ważne odkrycie polegało na tym, że pieśń średnich zięb z powiększonymi nozdrzami brzmiała jak pieśń małych zięb, co może tłumaczyć, dlaczego oba gatunki się krzyżują.
„Kiedy żeńska zięba średniego drzewa sprawdza samce zięby w lesie, łączy się z osobą, która wydaje wysokiej jakości piosenkę, nawet jeśli ten samiec pochodzi z innego gatunku”, piszą współautorzy badania Katharina J. Peters i Sonia Kleindorfer, obaj Flinders University w Australii.
Ta hybrydyzacja może nie być złą rzeczą. Naukowcy odkryli, że gniazda ptaków hybrydowych zawierały mniej larw P. downsi niż zięby małych i średnich zięb drzew, a samce hybrydowe miały najmniejsze rozmiary nozdrzy i najwyższy stopień sukcesu godowego; tylko siedem procent z nich nie było w stanie przyciągnąć kobiety w ciągu dwóch tygodni. Nie jest jasne, dlaczego pasożyty wydają się być mniej dotknięte, ale autorzy badania spekulują, że być może „domieszka genetyczna w gospodarzu promuje tolerancję mikrobiomu pasożyta lub daje korzyści genetyczne w celu utrzymania innych efektów pośredniczonych przez pasożyta”.
Ale całe to zamieszanie godowe wśród zięb Galapagos może „zwiastować upadek linii gatunków”, piszą Peters i Kleindorfer. Opracowują, że hybrydyzacja „może potencjalnie wytworzyć nowy gatunek, wyeliminować jeden z gatunków lub spowodować upadek dwóch istniejących gatunków w jeden”. Konserwatyści pracują zatem, aby doprowadzić P. downsi do kontroli w Galapagos, co pozwoli, miejmy nadzieję, pomóż utrzymać zięby Darwina w zgodzie.
