Швидкість видоутворення у птахів виявилася незалежною від їх здатності до польоту

Міжнародна група орнітологів, проаналізувавши морфологію крила і географічне поширення врановидних птахів, показала, що швидкість видоутворення ніяк не залежить від здатності птахів до розселення. Дослідження опубліковано в журналі.

Розселення популяцій відіграє важливу роль у видоутворенні. Однак зв'язок між розселенням і швидкістю видоутворення не прямолінійний: хоча висока здатність до розселення призводить до заселення нових областей і географічної ізоляції популяцій, водночас вона полегшує потік генів між популяціями, запобігаючи репродуктивній ізоляції. Низька здатність до розселення, навпаки, обмежує потік генів між популяціями, збільшуючи репродуктивну ізоляцію - проте в той же час знижує ймовірність заселення нових областей і географічної ізоляції.

Основна проблема вивчення зв'язку між розселенням і видоутворенням полягає в тому, що здатність до розселення досить складно виміряти. У птахів як параметр, що відображає здатність до розселення, часто використовується морфологія крила, а саме співвідношення довжини махових пір'їв першого і другого порядку. Чим вище це співвідношення («індекс крила»), тим більше дистанція, яку птах може подолати.

Автори статті вирішили оцінити зв'язок між здатністю до розселення і видоутворенням у враноподібних птахів надсімейства Corvoidea - великої і дуже різноманітної групи горобйноподібних, в яку, крім сімейства вранових, входить ще 30 родинних їм сімейств, що живуть по всьому світу, в тому числі, райські птахи, сорокопути та іволги.

В аналіз включили 782 види птахів, класифікувавши їх за дальністю міграцій, характером ареалу і середовищем проживання. Класифікація за дальністю міграцій включала дві категорії: осілі та мігруючі птахи. Характер ареалу включав три категорії: острівні, материкові або поширені повсюдно. Нарешті, класифікація по середовищу проживання включала три категорії: відкриті місця розташування, лісові та змішані.

Для оцінки здатності до розселення для всіх видів розрахували індекс крила. За цією ознакою птахів розділили на чотири категорії, від птахів з найбільш округлими крилами в першій категорії (довжина махових пір'їв першого і другого порядку майже однакова) до птахів з найбільш витягнутими крилами в четвертій категорії (махові пір'я першого порядку набагато довше махових пір'їв другого порядку). На основі цієї класифікації автори склали глобальну карту розселення птахів залежно від індексу крила. Нарешті, для оцінки швидкості видоутворення дослідники провели молекулярний філогенетичний аналіз.

Цілком очікувано виявилося, що у повсюдно поширених видів (що живуть і на островах, і на континентах), а також у мігруючих птахів індекс крила вище, ніж у осілих чисто континентальних і чисто острівних птахів: довгі крила дозволяють долати великі відстані. Також було виявлено цілком очікуваний взаємозв'язок характеру місцезнаходження і форми крила: у лісових птахів крила в середньому більш округлі, ніж у птахів відкритих просторів.

Однак зв'язок між здатністю до розселення і видоутворенням, яку сподівалися знайти автори, виявлено не було. Так, швидкість видоутворення не відрізнялася для птахів, що розрізняються за дальністю міграцій або характером місцезнаходження. Єдиним фактором, що впливає на швидкість видоутворення, виявився характер ареалу: для острівних птахів швидкість видоутворення була вищою, ніж для континентальних. Це пояснюється тим, що розселення по островах забезпечує необхідну для видоутворення географічну ізоляцію.

Як підсумовують автори, простежити по морфології крила взаємозв'язок між здатністю до розселення і швидкістю видоутворення практично неможливо. Заснована причина цього в тому, що, потрапляючи в нові місцезнаходження, птахи адаптуються до нього, змінюючи форму крил. Це, в свою чергу, змінює їх здатність до розселення - і тому оцінити «вихідний» стан цієї ознаки стає неможливо.