Когда в прошлом году исследовательская группа из Мичиганского университета сообщила, что за последние четыре десятилетия североамериканские перелетные птицы стали меньше и их крылья немного длиннее, ученые задались вопросом, не связано ли это с более ранними весенними миграциями.
Многочисленные исследования показали, что птицы стали прилетать раньше весной. Может быть, желание прибыть в места размножения раньше, привело к физическим изменениям?
“Мы знаем, что морфология птиц оказывает большое влияние на эффективность и скорость полета, поэтому нам стало любопытно, приведет ли давление окружающей среды к более ранней весенней миграции и к более длинным крыльям”, – рассказывает эволюционный биолог U-M Маркета Зимова.
В новом исследовании в Журнале Animal Ecology Зимова и ее коллеги проверяют связь между наблюдаемыми морфологическими изменениями и более ранней весенней миграцией, которая является примером временных сдвигов, названными фенологическими изменениями.
Неожиданно они обнаружили, что морфологические и фенологические изменения происходят параллельно, но кажутся несвязанными или “разъединенными”.
Как новое исследование, так и статья 2020 года, описывающая изменения в размерах тела и длине крыльев, были основаны на анализе около 70 000 образцов птиц из 52 видов в Полевом музее. Птицы были собраны после столкновения с чикагскими зданиями во время весенних и осенних миграций в период с 1978 по 2016 год.
Команда под руководством U-M подтвердила предыдущие выводы о более ранней весенней миграции и предоставила новые сведения об осенних миграциях птиц в Северной Америке, которые были менее изучены. В частности, они обнаружили, что самые ранние весенние мигранты теперь прибывают почти на пять дней раньше, чем четыре десятилетия назад, в то время как самые ранние осенние мигранты направляются на юг примерно на 10 дней раньше, чем прежде.
Примечательно, что последние осенние мигранты теперь улетают примерно на неделю позже, чем раньше, так что в целом продолжительность осеннего миграционного сезона значительно растянулась.
Предыдущее исследование не проверяло, были ли изменения в размерах тела и длине крыльев вызваны климатическими сдвигами во время миграции. В новом исследовании специалисты проверили эту связь.
Сообщается, что для каждого из 52 видов исследователи оценили временные тенденции в морфологии и изменения во времени миграции. Затем они проверили наличие ассоциаций между видоспецифическими скоростями фенологических и морфологических изменений, принимая во внимание потенциальное влияние расстояния миграции и широты размножения.
Многие исследования адаптационных реакций растений и животных на потепление климата рассматривали как фенологические, так и морфологические изменения, но мало кто смог изучить и то и другое одновременно. Глубина набора данных музея позволила учёным изучить несколько реакций на потепление климата одновременно и проверить наличие связей между ними. Установлено, что длина крыльев и более ранние прилёты не связаны между собой.
Итак, если увеличение длины крыла не является причиной более раннего прибытия перелетных птиц в Чикаго каждую весну, то что же тогда? Предыдущие исследования показывают, что более короткие и менее частые остановки во время путешествия на север могут быть определяющим фактором этого явления.
“И могут быть другие приспособления, которые позволяют птицам мигрировать быстрее, о которых мы не думали – возможно, какая-то физиологическая адаптация, которая могла бы позволить им быстрее летать, не заставляя птиц перегреваться и терять слишком много воды”, – сказала Зимова.
