«Мы знаем, что эволюция происходит – то изменение разновидностей», сказала Ди Боерсма, преподаватель Вашингтонского университета биологии. «Но видеть этот процесс у долговечных животных Вы должны посмотреть на поколения людей, отследить, как черты унаследованы и обнаруживают выбор на работе».Boersma изучает одну особенно интригующую долговечную разновидность, Магеллановых пингвинов Южной Америки. Она провела 34 года, собирая информацию об их продолжительности жизни, воспроизводстве и поведении в Punta Tombo, протяжении аргентинского побережья, которое служит их самым большим местом гнездования. Boersma и ее коллеги прочесали ценность 28 лет данных о пингвине, чтобы искать знаки, что естественный отбор – один из основных драйверов эволюции – может действовать на определенные черты пингвина.
Поскольку они сообщают в работе, опубликованной 21 сентября у Гагарки: Орнитологические Достижения, выбор действительно на работе в Punta Tombo.«Это – первое исследование длиной в десятилетия, которое измерит выбор у пингвинов, и только второй для птиц в целом,» сказал ведущий автор Лора Коен, аспирант в подводной Школе Водных и Наук Рыболовства, кто работал с Boersma как студент.Как все пингвины, Магелланово разнообразие – естественные пловцы, где они питаются щедростью океанов.
Но один раз в год они возвращаются в аргентинские и чилийские побережья, чтобы сцепиться и линять. Их «последовательное единобрачие» – преданность одному партнеру в период размножения – а также ворчащее предпочтение, чтобы размножаться в том же самом общем месте каждый год позволяет следить за отдельными птицами со временем, сказал Коен.Boersma начал проект, который продолжается в 1982. Чтобы отслеживать людей среди колонии, которая на ее высоте держала 500 000 птиц, Boersma и ее команда приложили уникальные метал-группы к плавнику каждого пингвина, которого они изучили.
Каждый период размножения, ученые искали бы теговых пингвинов, которые возвратились к Punta Tombo, измерьте основные физические характеристики и пометьте новых птенцов, чтобы добавить к их обязанностям отслеживания.«Мы выбрали особенности, которые могли бы быть важны для успеха отдельных пингвинов, как размер тела и глубина счета», сказал Боерсма. «И как только у нас были поколения отслеживаемых данных для людей и их потомков, мы могли спросить: эти черты изменяются со временем?»Посредством естественного отбора люди с чертами, которые позволяют им приспосабливаться и процветать в их среде, могут передать свои благоприятные черты их потомкам.«Наш вопрос был прост: для этих черт потомки напоминают своих родителей?» сказал Коен.
Измеряя все население – как Магеллановы пингвины в Punta Tombo – команда Боерсмы видела, были ли люди с определенными особенностями, например большое тело, более успешными при размножении за эти годы. Koehn и соавторы искали признаки выбора через 28 лет данных Боерсмы.
Она могла обнаружить выбор за семь из этих 28 лет и для мужчин и для женщин. Выбор, вероятно, действует на эти черты каждый год, но очень переменные условия в Punta Tombo означают, что «направление» выбора на каждой черте может колебаться слишком много, чтобы видеть всего 28 лет, сказал Боерсма.
В то время как исследование продолжается, исследователи могут предугадать подписи естественного отбора за дополнительные годы.В течение этих семи лет исследователи могли обнаружить естественный отбор в мужчинах, была ясная тенденция.
Более крупные мужчины держали край в скудных годах, когда ресурсы – меньше. В женщинах они обнаружили выбор, действующий на черты, такие как размер ноги, глубина счета и размер тела.
Но в отличие от мужчин, они не видели ясной тенденции о том, как выбор формировал женщин разновидностей со временем.«Те черты, кажется, важны для выживания», сказал Боерсма. «Но если условия окружающей среды изменяются быстро тогда, выбор также постоянно изменяется, и более трудно видеть ясную тенденцию со временем».Это – только естественный отбор второго раза, наблюдался более чем 20 лет или больше для видов птиц.Эволюционные биологи Питер и Розмари Грант провели больше чем 20 лет, занося черты в каталог у едящих семя зябликов на Галапагосском острове Дафни Мэджор.
Это некоторые из тех же самых Галапагосских зябликов, которые вдохновили молодого Дарвина придумать свою теорию эволюции естественным отбором в 19-м веке. Гранты обнаружили подписи естественного отбора на работе над этим островом, коррелируя изменения с влиянием условий Эль-Ниньо.«Теперь мы были в состоянии отследить естественный отбор у вторых видов птиц благодаря этим десятилетиям наблюдений в Punta Tombo», сказал Боерсма.
Поощренный результатами ее команды Магеллановыми пингвинами, Боерсма намеревается продолжить собирать данные – отслеживание черт и выживания еще для большего количества поколений и повторения этого анализа.«Это – только начало», она завершила.