Изданный 20 сентября в журнале Science Advances, исследование бросает вызов долго проводимому предположению, что птицы просто сократили свои миграционные полеты, когда ледники продвинули юг, чтобы покрыть большую часть Северной Америки и Северной Европы приблизительно 21 000 лет назад.Исследование пришло к заключению, что появление ледников в тех регионах вместо этого действовало как «адаптивный выключатель», который выключил миграционное поведение, преобразовав тропики с курорта холодной погоды в долгосрочное место жительства для определенных видов птиц.Из 29 дальних мигрирующих разновидностей, исследованных в исследовании, 20 вероятных видели, что их северные нерестилища стали непригодными для жилья, согласно моделям, разработанным исследователями.
Когда климат снова нагрелся, и ледники отступили назад к Арктике, те разновидности, по-видимому, возобновили свои сезонные миграции.Ведите автор Роберт Зинк сказал, что заключения могли измениться, как ученые восстанавливают историю миграции птицы.«Это существенно изменяет способ, которым мы изучаем эволюцию миграции и думаем о миграционном поведении птиц», сказали Цинк, преподаватель природных ресурсов и биологических наук в Небраске.
Откладывание миграцииИсследователи обычно соглашаются, что миллионы лет назад многие птицы не мигрировали от тропиков. Но поскольку мировой климат начал нагреваться, некоторые разновидности рисковали вне их родных сред обитания извлечь выгоду из лучшего размножения и кормления возможностей, предоставленных более длительными днями и богатой насекомым средой северных широт.Те разновидности в конечном счете рисковали дальше и дальше от их сред обитания, наконец останавливаясь, когда они достигли окружающей среды, которая не могла выдержать их в течение осени и зимы.
Они продолжали мигрировать юг, когда сезонные температуры понизились и уменьшенные источники пищи.В том контексте Зинк сказал, что его гипотеза предполагает, что история происхождения миграции птицы просто подверглась многократным перезагрузкам с «миграционным механизмом» птиц, останавливающихся для каждого приблизительно из 20 ледниковых периодов, которые застеклили Землю в течение прошлых 2,5 миллионов лет.«Миграции дорогостоящие и опасные», сказали Цинк, куратор зоологии в Университете Музея штата Небраска. «Они дорогостоящие с точки зрения безопасности, энергии – что-либо, о чем Вы можете думать».
Вместо того, чтобы оплачивать те издержки, чтобы достигнуть нерестилищ, которые посягающие ледники сократили к крошечным частям их прежнего размера, он сказал, птицы вместо этого обратились к их наследственному государству: тропические домоседы.«Некоторые из них были вынуждены до сих пор юг, что это больше не было преимущество фитнеса, чтобы мигрировать, потому что дополнительной молодежи, которую они могли произвести к югу от ледника, не было достаточно, чтобы дать компенсацию за стоимость миграции», сказал Зинк, «и затем возвращение к тропикам и восстановление их территории.«Некоторым людям это так полностью от стены, что они могут испытать затруднения при обертывании их голов вокруг этого – за исключением того, что это – способ, которым они объяснили бы их классам эволюцию миграции во-первых. Так, в некотором смысле то, что я предлагаю, является ничем новым.
То, что ново об этом, – то, который (появление миграции), вероятно, много раз происходил».Изменение картыЦинк и его соавтор, Обри Гарднер Миннесотского университета, провели их исследование, используя компьютерную модель, которая связала современное распределение видов птиц с переменными климата – температурой, осадками, сезонностью – которые характеризуют их среды обитания.
Сравнивая те климаты с условиями, которые существовали во время последнего ледникового периода, модель нанесла на карту регионы, которые, вероятно, возможно, поддержали каждую из тех разновидностей от приблизительно 21 000 до 12,000 лет назад.Во многих случаях Зинк сказал, модель, или найденная никакими пригодными для жилья регионами вне тропиков или расположенными средами обитания, столь миниатюрными, что они будут изо всех сил пытаться поддержать значительное население разновидностей.«Некоторые разновидности были, вероятно, просто вызваны (немного) южные из ледников, и их среды обитания были достаточно обширны, что они, возможно, поддержат некоторую миграционную способность», сказал он. «Но для других, я думаю, что было так мало предсказанной среды обитания, что они только что прекратили миграцию все вместе.
«Эта эволюция миграции – (очень переменная) вещь. Обычно, когда мы думаем об эволюции, мы думаем об исключительных, уникальных событиях в эволюционной истории. Но в этом случае, способность мигрировать укреплена у птиц.
У них есть способность провести использование солнца, звезд, магнитного поля (Земли). У них есть способность поставить большие количества жира и выдержать миграции трансзалива. Птицы достаточно (адаптивны) в своем поведении и физиологии, что это не было переизобретением некоторого невероятного явления».
И если бы некоторые разновидности действительно переходили назад и вперед от сидячего до миграционных государств, исследователи должны рассмотреть сокращающие определенные эволюционные деревья соответственно, сказал Зинк. Много эволюционных деревьев в настоящее время рассматривают миграцию как необратимую черту, а не переменное поведение, он сказал, и что предположение могло дезинформировать обсуждения того, когда и где это развилось.
«Я хотел указать, что это было реальной опасностью и ошибкой, это передается: отображение чего-то на эволюционное дерево, где особенность – миграция или сидячий – изменяется быстрее, чем новые развитые разновидности», сказал он. «Вы построили бы историю из миграции полностью по-другому».