Согласование инноваций и адаптаций при периодической колонизации городской среды

1. Согласование инноваций и адаптаций при периодической колонизации городской среды: молекулярные, генетические базисы и основы

развития
Alexander V. Badyaev
Перевод: Шопина Ольга, студентка 1 курса магистратуры
кафедры геохимии ландшафтов и географии почв
географического факультета МГУ

2.

Мексиканская чечевица
Первоначально птица жарких пустынь и сухих открытых
мест на юго-западе, теперь встречается почти во всех
типах ландшафтов и климатов в Северной Америке
Из нескольких калифорнийских птиц, выпущенных из
зоомагазина в Нью-Йорке в 1939 году, и в ходе
естественного расширения его западного ареала, всего за
несколько десятилетий мексиканская чечевица
(Carpodacus mexicanus) стала занимать одну из самых
широких экологических ниш среди всех существующих
птиц

3.

Колонизация городской среды особенно сильно влияет на морфологию клюва птиц
Чечевицы в недавно сформировавшейся городской популяции сильно зависят от
кормушек (особенно в крайних северных частях ареала)
В кормушки обычно насыпают семена (такие как семена подсолнечника или крупного
проса), которые намного крупнее и тверже, чем те, которые составляют основную часть
рациона мексиканской чечевицы в естественных популяциях
адаптация клюва отражает не только конкурентные требования обработки и дробления
семян, но также влияет на конфигурацию и вокализацию голосовых путей

4.

• Эволюция точных локальных
конфигураций клюва не
уменьшила будущие
модификации; отличные и
локально стабильные
конфигурации оставались
обратимыми
• Различные конфигурации клюва
обеспечили начальное
выживание и позволила широко
исследовать морфопространство
клюва до того, как наиболее
подходящая конфигурация была
найдена и стабилизирована
естественным отбором
• В течение первых нескольких
поколений в новом
экологическом регионе чечевицы
продемонстрировали быструю
реорганизацию и разнообразие в
конфигурациях клюва с
последующей стабилизацией
конфигурации клюва,
соответствующей местным
условиям

5.

• Группы взрослых особей проводят «скачки расселения» в новом
месте после размножения, часто за сотни километров и осваиваются
там и обитают круглогодично – это основной механизм расширения
ареала у этого вида
• Колонизация городских районов в результате таких вторжений
происходит из сильно отличающихся экологических исходных точек.

6.

7.

Последствия для пения
Черты клюва, на которые больше всего
влияют модификации в городских
условиях - длина клюва и общий размер, наиболее важны для создания звуков
жужжания и трели - элементов песни,
которые являются целью для выбора
спаривания у этого вида
Фоновые шумы городской среды больше
всего влияют на вокализацию на
максимальных частотах
Особая передача сигналов для спаривания
в городских условиях усиливает отбор для
локальной адаптации в конфигурации
клюва и, в конечном счете, способствует
более быстрой дивергенции популяции.

8.

Онтогенетические отличия

9.

10.

Молекулярные и генетические изменения

11.

12. Спасибо за внимание!