Птицы во всем мире принимают стратегические решения о том, как им жить, основываясь на условиях окружающей среды. Некоторые живут быстро, умирают молодыми и оставляют как можно больше птенцов. Другие живут долго и процветают, не размножаясь. Новое исследование немигрирующих птиц дает подсказки о том, как изменение климата может повлиять на давние эволюционные стратегии пернатых друзей.
Результаты работы представлены в статье под названием «Изменчивость окружающей среды формирует историю жизни птиц мира» в журнале Ecology Letters. Руководителями работы выступили научные сотрудники Института биоразнообразия, экологии, эволюции и макросистем Мичиганского государственного университета (IBEEM).
Группа обобщила глобальные данные по почти 7500 видам птиц, чтобы лучше понять связь между изменчивостью среды обитания птиц и стратегиями, которые птицы выбирают, чтобы сорвать эволюционный джекпот, произведя будущие поколения и не вымерев.
«Множество факторов определяют ключевые компоненты истории жизни», — сказал Кейси Янгфлеш, ведущий автор исследования. Кейси был научным сотрудником-постдоком в программе по экологии, эволюции и поведению MSU, а сейчас является преподавателем в Университете Клемсона. «Мы хотели синтезировать эти глобальные ресурсы данных, чтобы увидеть, какие экологические факторы формируют биоразнообразие».
Такой перебор больших данных делает исследование самым масштабным в рассмотрении стратегий местных птиц. Птицы, которые живут в районах, где температура сильно колеблется в течение одного года — например, холодные зимы и жаркое лето в Мичигане, а также колебания в пределах этих сезонов — реагируют на быструю неопределенность, не рассчитывая на завтрашний день.
Подобно вьюрку или кардиналу, эти птицы вкладывают всю свою энергию и ресурсы в выведение потомства, даже если это означает, что они не проживут долго.
Птицы, которые живут более размеренной жизнью с большими перепадами температур по годам, а не по месяцам, подстраховываются, рассчитывая пережить тяжелый год, не размножаясь. Для таких птиц, как сернохохлые какаду, уверенность в долгой жизни может позволить им восполнить производство потомства позже.
Хотя долгоживущие виды страхуют себя от плохих лет, они также адаптируются медленнее, чем птицы с коротким сроком жизни. Независимо от того, живут ли они недолго или долго, исследователи обнаружили, что большинство видов испытывают такие темпы изменения климата, к которым они вряд ли смогут адаптироваться. И, по словам Янгфлеша, в этом и заключается больше вопросов. По мере изменения климата Земли, изменит ли это шансы ставок, которые делают животные?
«Если вы живете всего пару лет, один плохой год не будет большой проблемой», — сказал он. «Но если у вас два или более плохих года подряд, вы в беде. В изменчивых, непредсказуемых условиях может быть выгодно жить долго».
Для эволюции существ требуется много поколений, и ученые пытаются понять, противопоставляет ли эта гонка эволюцию изменению климата, в какой степени и какие стратегии могут наилучшим образом подготовить существо к успеху.
Директор IBEEM Фиби Зарнецке отметила, что широкий взгляд на Землю показывает, что эти закономерности существуют во многих экосистемах, включая бореальные леса, луга и тропические джунгли.
«Это исследование дает важные сведения о роли, которую изменение климата и его изменчивость играют в формировании моделей жизни на Земле», — сказала она. «Важно, что междисциплинарный подход — объединение знаний из области экологии и климатологии — стал ключом к раскрытию того, как организмы реагируют на изменчивость климата».
Исследование не выявило, что осадки оказывают существенное влияние на стратегии. Соавтор и климатолог Лала Кунта говорит, что это открывает дискуссию для будущих исследований, например, экстремальные явления, такие как волны тепла и засухи, усиливаются, что является дополнительным стрессом для видов.
«Вам необходимо понять эти основополагающие теории, прежде чем вы сможете предсказать, как все изменится», — сказала специалист по анализу данных IBEEM Келли Каспар.
«Умение видеть сквозь весь этот шум и находить закономерности имеет решающее значение, и это была редкая возможность поработать с разными дисциплинами: я занимаюсь рыболовством и дикой природой, другие занимаются комплексной биологией, географией, климатическими исследованиями. Здесь много разных специалистов».
Оригинал статьи: https://phys.org/news/2025-02-life-fast-lane-environmental-variability.html
