Cum știu păsările tinere când trebuie să părăsească cuibul?
Vârsta la care păsările tinere părăsesc cuibul este compromisul evolutiv între părinți, care vor ca puii lor să plece cât mai devreme posibil, și urmași, care vor să plece cât mai târziu
Adultul Junco hyemalis caniceps (Junco hyemalis caniceps) ademenind unul dintre puii săi să părăsească cuibul…. Părinții țin mâncarea departe de cuib și ispitesc puii să iasă să o ia. Această fotografie surprinde o pasăre tânără care tocmai a fost hrănită în afara cuibului. (Credit: T. E. Martin, doi:10.1126/sciadv.aar1988)
Thomas E. Martin
Schimbările majore de viață pot fi periculoase, chiar fatale. Probabil cea mai periculoasă tranziție de viață este atunci când animalele tinere, cum ar fi puii de pasăre, încep să se deplaseze pe cont propriu și să ia propriile decizii. În mod previzibil, atunci când puii de pasăre – puii de cuib – trec de la dependență la noua lor viață de pui care trăiesc în afara cuibului, primele lor săptămâni de explorare a peisajului și de învățare a zborului sunt pline de pericole extraordinare.
Când puii de pasăre părăsesc cuibul prea devreme, ei zboară prost sau nu zboară deloc, deoarece aripile lor sunt mici și subdezvoltate. A zbura prea devreme este, de obicei, o decizie fatală: este în interesul cuibului să rămână în cuib cât mai mult timp posibil pentru ca aripile sale să aibă timpul necesar pentru a se dezvolta mai bine.
Dar a rămâne în cuib „prea mult timp” este extrem de periculos pentru multe specii de păsări, deoarece prădătorii caută mereu în teritoriile lor ceva de mâncare, iar când descoperă un cuib ocupat, un prădător ucide, de obicei, toți puii dintr-o singură lovitură. Deoarece cuiburile de păsări sunt obiecte staționare, este pur și simplu o chestiune de timp – uneori doar câteva ore sau chiar minute – până când un cuib plin cu pui pe punctul de a face tranziția către pui este descoperit și transformat în prânz. Acest lucru este valabil mai ales pentru păsările care construiesc cuiburi cu cupe deschise pe sau în apropierea solului.
Un tânăr junco cu cap cenușiu (Junco hyemalis caniceps) este surprins părăsind cuibul, cu fratele său… încă în cuib în fundal, ilustrând natura subdezvoltată a aripilor atunci când această specie părăsește cuibul. (Credit: T. E. Martin, doi:10.1126/sciadv.aar1988)
Thomas E. Martin
În mod previzibil, prădătorii joacă un rol important în conducerea evoluției timpilor optimi de zbor pentru păsări. Păsările cântătoare care se confruntă cu rate zilnice mai mari de prădare – specii precum towhees și juncos care construiesc cuiburi cu cupe deschise pe sol sau în tufișuri joase – au evoluat la vârste mai tinere de apariție pentru a face față acestei presiuni. În schimb, această presiune de a zbura devreme este relaxată în cazul păsărilor care se bucură de un risc relativ scăzut de prădare a cuiburilor – așa cum se observă la păsările care cuibăresc în cavități, cum ar fi gaițele și păsările albastre.
Păsările care cuibăresc în cavități, cum ar fi această gaiță de munte (Poecile gambeli), pe cale să își hrănească puii, au… cuiburi mai sigure care le permit puilor să rămână mai mult timp în cuiburi și să își dezvolte aripile pentru un zbor mai bun la plecare. (Credit: T. E. Martin, doi:10.1126/sciadv.aar1988)
Thomas E. Martin
„Presiunea de pradă are o influență uriașă asupra capacității păsărilor de a zbura”, a declarat Bret Tobalske, un profesor care lucrează la intersecția dintre biologie și fizică pentru a studia locomoția animalelor la Universitatea din Montana și director al Stațiunii de cercetare pe teren de la Fort Missoula. Profesorul Tobalske a fost coautor al studiului publicat recent. „Studiul nostru arată acest lucru pentru faza de dezvoltare de la cuib la zburător.”
De exemplu, unele specii de păsări cântătoare pierd doar 12% din puii lor, majoritatea din cauza prădătorilor, în primele 3 săptămâni după ce părăsesc cuibul, în timp ce alte specii pierd până la 70% (de exemplu; ref și ref). Acest lucru este tipic: rate de mortalitate la fel de ridicate sau foarte variabile din cauza prădătorilor în primele săptămâni de viață a puilor sunt comune și la o mare varietate de alte specii de animale (ref).
O echipă de cercetare, condusă de ecologistul aviar Thomas Martin, Assistant Unit Leader și Senior Scientist în cadrul Montana Cooperative Wildlife Research Unit de la Universitatea din Montana, a investigat modul în care prădătorii influențează tranziția de la cuib la zburător la diferite specii de păsări cântătoare. Aceste păsări cântătoare au inclus specii care construiesc cuiburi cu cupe deschise fie pe sol, fie jos în tufișuri sau mai sus în copaci, precum și specii care cuibăresc în cavități. Dr. Martin și colegii săi au măsurat ratele de prădare a cuiburilor, ratele de creștere a aripilor, vârstele de zbor și au folosit videografia de mare viteză pentru a înregistra și examina performanțele de zbor ale păsărilor abia zburătoare din 11 specii de păsări cântătoare pentru a vedea dacă acest lucru ar putea explica diferențele dintre ratele de mortalitate ale zburătorilor.
Cum era de așteptat, dr. Martin și colaboratorii săi au descoperit că speciile de păsări cântătoare cu rate mai mari de prădare a cuiburilor au produs pui care au părăsit cuibul mai devreme, iar aceștia aveau aripi mai mici, mai puțin dezvoltate și abilități de zbor mai slabe.
Dr. Martin și colaboratorii săi au testat efectul vârstei mai înaintate a zburătului asupra supraviețuirii – ce s-ar întâmpla dacă cercetătorii ar întârzia momentul zburătului? Pentru a face acest lucru, ei au construit o mică incintă în jurul cuiburilor de junco cu cap cenușiu, Junco hyemalis, o specie care construiește cuiburi cu cupe deschise pe sau aproape de sol, pentru a întârzia zborul timp de trei zile, lăsând în același timp alte cuiburi de junco neprotejate pentru a servi drept controale experimentale. Carcasele erau suficient de înalte pentru a ține prădătorii la distanță, dar aveau partea de sus deschisă pentru a permite accesul părinților pentru a-și hrăni puii.
Ei au constatat că toți junco tineri aveau mase aproape identice (Figura 6A), indiferent de tratamentul experimental, dar lungimea aripilor juncilor cu zbor întârziat era substanțial mai mare (Figura 6A și B) decât a celor de control, așa cum era de așteptat. Mai mult – și cel mai important – oamenii de știință au constatat că mortalitatea a scăzut pentru puii individuali de junco pe măsură ce lungimea aripilor lor creștea (Figura 6C și D).
Fig. 6. Lungimea aripilor și masa în raport cu ratele de mortalitate a zburătoarelor. (A) Masa și lungimea aripilor ca… proporție a mărimii adulților în cuiburile de control față de cele închise experimental pentru junco cu cap cenușiu. Cuiburile de control au zburat la vârsta normală (11-12 zile), în timp ce cuiburile închise au împiedicat puii să plece timp de 3 zile după ce au zburat în mod natural pentru a crea o vârstă întârziată a zbaterii. (B) Fotografii ale aripilor tipice ale puilor de junco din cuiburile de control versus cuiburile întârziate în mod experimental în ziua zbaterii și, respectiv, în ziua eliberării. (C) Rata mortalității zilnice (±1 SE) a scăzut în rândul puilor odată cu creșterea lungimii aripilor în momentul zbaterii la junco. (D) Rata de mortalitate a puilor de junco în prima săptămână după ce au zburat din cuiburile în care vârsta la care au zburat a fost întârziată în mod experimental a avut o rată de mortalitate substanțial mai mică decât cea a puilor din cuiburile de control (vârstă normală la care au zburat) și comparabilă cu cea a altor specii pe baza lungimii aripilor. (E) Rata mortalității zilnice a zburătorilor și a puietului atunci când se bazează pe estimări per pui versus per puiet la opt specii. Linia reprezintă rate egale de mortalitate a zburătoarelor și a puilor. (F) Prădătorii din cuiburi influențează evoluția vârstei la care zboară puii și a ratelor de creștere a puilor, cu consecințe asupra dezvoltării relative atunci când puii zboară, ceea ce influențează astfel performanța locomotorie și mortalitatea puilor care zboară. Mortalitatea puilor, la rândul său, influențează în continuare evoluția vârstei la care se zboară și a trăsăturilor care afectează performanța și mortalitatea, dar părinții și puii intră în conflict cu privire la vârsta optimă la care se zboară. (doi:10.1126/sciadv.aar1988)
doi: 10.1126/sciadv.aar1988
Se prezice că selecția naturală ar trebui să favorizeze zburatul la un moment în care mortalitatea pentru rămânerea în cuib este aceeași cu mortalitatea pentru părăsirea cuibului, dar nu este ceea ce au descoperit Dr. Martin și colaboratorii săi. În schimb, ei au constatat că mortalitatea zilnică este mai mare pentru puii de junco (bile portocalii deasupra liniei pentru rata egală a mortalității din figura 6E) decât pentru puii de junco. Deși este adevărat că atunci când puii de junco pleacă mai târziu din cuib, riscul de prădare a cuibului crește, dar plecarea întârziată permite o dezvoltare mai mare a aripilor și, prin urmare, reduce mortalitatea generală individuală a puilor. Acest lucru indică faptul că puii de junco părăsesc cuibul mai devreme decât ar trebui.
„Speciile de păsări cântătoare diferă în ceea ce privește ratele de mortalitate a puilor după părăsirea cuibului din cauza diferențelor în stadiul lor relativ de dezvoltare cauzate de riscul de prădare în cuib”, a explicat Dr. Martin în e-mail. „Dar vârsta de părăsire este un compromis între descendenți și părinți, în care părinții doresc ca puii să plece mai devreme decât doresc tinerii.”
„Se încadrează într-un model mai larg presiunea de prădare a fost (și continuă să fie) un motor major al evoluției zborului”, a spus Dr. Tobalske în e-mail.
Sursa:
Thomas E. Martin, Bret Tobalske, Margaret M. Riordan, Samuel B. Case și 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, publicat online la 20 iunie 2018 înainte de imprimare | doi:10.1126/sciadv.aar1988
Altfel citat:
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). Predarea și înfometarea: Age-Specific Mortality in Juvenile Juncos (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