Птицам, которые во время линьки сбрасывают все маховые перья одновременно, легче стать нелетающими
Общий предок всех современных птиц научился летать еще до вымирания нептичьих динозавров. Благодаря этой адаптации его потомки смогли широко расселиться по планете и занять разнообразные экологические ниши. Однако с энергетической точки зрения умение летать обходится довольно дорого, так что в подходящих условиях, например, на островах, где нет хищников, птицы от него отказываются. При этом представители одних групп расстаются с полетом легче, чем другие: так, в семействе пастушковых (Rallidae) известно несколько десятков нелетающих видов (современных и недавно вымерших), а среди всего отряда воробьинообразных (Passeriformes) — только четыре (все они исчезли).
Райан Террилл (Ryan S. Terrill) из Университета штата Луизиана решил разобраться, какие факторы ускоряют отказ от полета у разных групп птиц. Он предположил, что определяющую роль в этом процессе может играть механизм линьки. Дело в том, что одни птицы меняют маховые перья одно за другим, а другие теряют их одновременно — и не могут летать, пока не вырастут новые. По мнению исследователя, одновременно линяющие птицы, которые ежегодно на короткий срок становятся нелетающими, преадаптированы к постоянной потере полета. У некоторых из них на период линьки даже частично атрофируются летные мышцы.
Для проверки своей гипотезы автор сравнил скорость потери полета у последовательно и одновременно линяющих видов. Проанализировав пять наборов филогенетических деревьев, он обнаружил, что птицы из эволюционных линий с одновременной линькой (например, гусеобразные или пастушковые) быстрее утрачивают способность летать, чем те, что приспособлены к последовательной смене маховых перьев. Результаты не менялись даже при учете ускоренного темпа вымирания нелетающих видов птиц после колонизации островов людьми.
Дополнительную поддержку этому выводу придает тот факт, что почти у всех современных нелетающих птиц из групп с одновременной линькой (например, уток, гусей, поганок и пастушков) есть близкие летающие родственники. Это указывает на то, что утеря полета в этих эволюционных линиях заняла не слишком много времени — возможно, несколько тысячелетий или меньше. Для сравнения, единственная дожившая до современности нелетающая птица с последовательной линькой и близкими летающими родственниками, галапагосский баклан (Phalacrocorax harrisi), отделилась от сородичей 2,3 миллиона лет назад.
В качестве примера вида, который находится на пути к утере способности летать, исследователь приводит патагонскую утку-парохода (Tachyeres patachonicus). Некоторые крупные самцы этого вида достигают массы, которая не позволяет им летать. При этом три других вида из рода Tachyeres полностью нелетающие.
Террилл полагает, что необходимость ежегодно переживать периоды потери полета привела к появлению у одновременно линяющих птиц целого ряда адаптаций, которые помогли некоторым из них стать нелетающими. Среди них укороченные крылья, более сильные лапы, пластичные грудные мышцы, а также склонность кормиться в труднодоступных местах, таких как тростниковые заросли или отдаленные части внутренних водоемов.
Сергей Коленов
