Věk, kdy mladí ptáci opouštějí hnízdo, je evolučním kompromisem mezi rodiči, kteří chtějí, aby mláďata opustila hnízdo co nejdříve, a potomky, kteří ho chtějí opustit co nejpozději

Velké životní změny mohou být nebezpečné, dokonce smrtelné. Pravděpodobně nejnebezpečnější životní proměnou je, když se mladí živočichové, například mláďata ptáků, začnou samostatně pohybovat a činit vlastní rozhodnutí. Je předvídatelné, že když mláďata ptáků – hnízda – přecházejí ze závislosti do nového života mláďat žijících mimo hnízdo, jsou jejich první týdny zkoumání krajiny a učení se létání plné mimořádných nebezpečí.

Když mláďata opustí hnízdo příliš brzy, létají špatně nebo vůbec, protože jejich křídla jsou malá a nedostatečně vyvinutá. Příliš brzké vylétnutí je obvykle fatální rozhodnutí: je v nejlepším zájmu mláděte zůstat v hnízdě co nejdéle, aby mělo čas na plnější vývoj křídel.

Ale zůstat v hnízdě „příliš dlouho“ je pro mnoho druhů ptáků nesmírně nebezpečné, protože dravci neustále prohledávají jejich teritoria, aby našli něco k snědku, a po objevení obsazeného hnízda dravec obvykle všechna mláďata najednou zabije. Vzhledem k tomu, že ptačí hnízda jsou stacionární objekty, je jen otázkou času – někdy jen několika hodin nebo dokonce minut – než hnízdo plné mláďat na pokraji přechodu v mláďata objeví a promění je v oběd. To platí zejména pro ptáky, kteří si staví hnízda s otevřenou boudou na zemi nebo v její blízkosti.

Předvídatelně hraje predace důležitou roli v řízení evoluce optimální doby vylétávání ptáků. U zpěvných ptáků, kteří se denně setkávají s vyšší mírou predace – u druhů, jako jsou holubi doupňáci a čížci, kteří si staví hnízda s otevřenou boudou na zemi nebo v nízkých keřích – se vyvinul nižší věk vylétnutí, aby se s tímto tlakem vyrovnali. Naopak u ptáků, u nichž je riziko predace hnízda relativně nízké, jako je tomu u ptáků hnízdících v dutinách, například u slípek a modrých ptáků, je tento tlak na brzké vylétnutí mláďat mírnější.

„Predační tlak má obrovský vliv na schopnost ptáků létat,“ řekl Bret Tobalske, profesor, který pracuje na pomezí biologie a fyziky při studiu lokomoce zvířat na univerzitě v Montaně a ředitel terénní výzkumné stanice ve Fort Missoula. Profesor Tobalske byl spoluautorem nedávno zveřejněné studie. „Naše studie to ukazuje pro vývojovou fázi od hnízdění po mláďata.“

Například některé druhy zpěvných ptáků ztratí během prvních 3 týdnů po opuštění hnízda pouze 12 % mláďat, většinou kvůli predátorům, zatímco jiné druhy ztratí až 70 % (např.; ref a ref). To je typické: podobně vysoká nebo velmi proměnlivá úmrtnost v důsledku predace v prvních týdnech života mláďat je běžná i u celé řady dalších živočišných druhů (ref).

Výzkumný tým pod vedením ptačího ekologa Thomase Martina, asistenta vedoucího jednotky a vedoucího vědeckého pracovníka v Montana Cooperative Wildlife Research Unit na University of Montana, zkoumal, jak predace ovlivňuje přechod od hnízdění k mláďatům u různých druhů zpěvných ptáků. Mezi tyto zpěvné ptáky patřily druhy, které si stavějí hnízda s otevřenou boudou buď na zemi, nízko v keřích nebo výše na stromech, a také druhy, které hnízdí v dutinách. Dr. Martin a jeho kolegové měřili míru predace hnízd, rychlost růstu křídel, věk mláďat a pomocí vysokorychlostní videografie zaznamenávali a zkoumali letové výkony čerstvě vylétnuvších ptáků 11 druhů zpěvných ptáků, aby zjistili, zda to může vysvětlit rozdíly v úmrtnosti jejich mláďat.

Podle očekávání se dr. Martin a jeho spolupracovníci zjistili, že druhy zpěvných ptáků s vyšší mírou predace hnízd rodí mláďata, která opouštějí hnízda dříve a mají menší, nedostatečně vyvinutá křídla a horší letové schopnosti.

Dr. Martin a jeho spolupracovníci testovali vliv vyššího věku mláďat na přežití – co by se stalo, kdyby výzkumníci posunuli dobu vylétnutí? Za tímto účelem postavili kolem hnízd junáků šedohlavých, Junco hyemalis, druhu, který si staví hnízda s otevřenou boudou na zemi nebo v její blízkosti, malou ohradu, aby oddálili vylétnutí o tři dny, zatímco ostatní hnízda junáků nechali nechráněná a sloužila jako kontrolní pokus. Ohrádky byly dostatečně vysoké, aby se do nich nedostali predátoři, ale měly otevřenou horní část, aby rodiče měli přístup ke krmení mláďat.

Zjistili, že všechna mláďata junáků měla téměř stejnou hmotnost (obr. 6A) bez ohledu na experimentální zacházení, ale délka křídel junáků s opožděným vylétnutím byla podle očekávání podstatně delší (obr. 6A a B) než u kontrol. Dále – a to je nejdůležitější – vědci zjistili, že úmrtnost jednotlivých mláďat junáků se snižovala s tím, jak se zvyšovala délka jejich křídel (obr. 6C a D).

Předpokládá se, že přírodní výběr by měl upřednostňovat vylétnutí v době, kdy je úmrtnost pro setrvání v hnízdě stejná jako úmrtnost pro opuštění hnízda, ale to Dr. Martin a jeho spolupracovníci nezjistili. Místo toho zjistili, že denní úmrtnost je vyšší u mláďat junců (oranžové kuličky nad čarou pro stejnou míru úmrtnosti na obrázku 6E) než u mláďat junců na hnízdě. Je sice pravda, že když mláďata junáků opouštějí hnízdo později, zvyšuje se riziko predace hnízda, ale opožděné opuštění hnízda umožňuje větší vývoj křídel, a tím snižuje celkovou úmrtnost jednotlivých mláďat. To naznačuje, že mláďata junců opouštějí hnízdo dříve, než by měla.

„Druhy zpěvných ptáků se liší v míře úmrtnosti mláďat po opuštění hnízda v důsledku rozdílů v jejich relativním stupni vývoje způsobeném rizikem predace v hnízdě,“ upřesnil Dr. Martin v e-mailu. „Věk opuštění hnízda je však kompromisem mezi potomky a rodiči, kdy rodiče chtějí, aby mláďata opustila hnízdo dříve, než mláďata chtějí.“

„Zapadá to do širšího vzorce, kdy predační tlak byl (a stále je) hlavní hnací silou evoluce letu,“ uvedl Dr. Tobalske v e-mailu.

Zdroj:

Thomas E. Martin, Bret Tobalske, Margaret M. Riordan, Samuel B. Case a Kenneth P. Dial (2018). Age and performance at fledging are a cause and consequence of juvenile mortality between life stages, Science Advances, 4(6):eaar1988, publikováno online 20. června 2018 před tiskem | doi:10.1126/sciadv.aar1988

Také citováno:

Susan M. Smith (1967). Seasonal changes in the survival of the Black-capped Chickadee, The Condor, 69(4):344-359 | doi:10.2307/1366198

Kimberley A. Sullivan (1989). Predation and Starvation (Predace a hladovění): (Junco phaenotus), Journal of Animal Ecology, 58(1):275-286 | doi:10.2307/5000

How Do Young Birds Know When To Leave The Nest? | @GrrlScientist