Карта перелетов певчих птиц записана в двух коротких фрагментах генома
Перелетные птицы уже рождаются с прописанной в ДНК картой миграции. Успеют ли они измениться, если изменится климат, и будет необходимо адаптироваться к новой реальности? Ответа пока нет
Исследователям известно, что поведение, которое заставляет певчих птиц мигрировать в определенном направлении к отдаленному месту зимовки, закодировано в их геноме. Работа орнитологов Лундского университета направлена на дальнейшее понимание генетики такого поведения. С помощью современных технологий и 20-летних наблюдений ученым удалось определить, какие части генома определяют маршруты певчих птиц.
«Направление движения певчих птиц определяется двумя областями в геноме. Гены южного подвида, обитающих в Швеции пеночек, ведут птицу из Скандинавии на юго-запад, через Пиренейский полуостров к местам зимовки в западной Африке. А вот гены, принадлежащие северному подвиду, направляют птиц на юго-восток, через Балканы в места на востоке и юге Африки», — говорит ведущий автор работы Стаффан Бенш.
Пути, записанные в ДНК
Исследователи ранее предполагали, что скрещивание между подвидами, которые движутся в разных направлениях, приведет к потомству, которое мигрирует в направлении между этими двумя.
Но в данном случае «середина» совсем не «золотая». Для пеночек это будет означать маршрут прямо над Средиземным морем и Сахарой. Это очень трудный путь, при котором многие птицы гибнут, так и достигнув цели. Путь на запад — через Пиренеи, или на восток — через Балканы гораздо безопаснее. Но исследователи обнаружили, что при скрещивании северных и южных пеночек потомство все равно выбирает один из более безопасных путей — птицы мигрируют либо на восток, либо на запад. А прямой путь через Сахару выбирают относительно редко.
«Многие из нас с трудом находят собственную машину после короткой прогулки по лесу. Поэтому почти невозможно понять, как маленькая птичка весом менее десяти граммов может прилететь из Швеции в конкретное место в Африке. Тем более если она это делает в первый раз», — говорит Стаффан Бенш.
Исследователи были удивлены, что такое сложное поведение, как выбор варианта миграционного маршрута, в значительной степени может быть объяснено всего двумя короткими отрезками генома. Но, видимо, там и хранится карта миграции.
«Знание поведения пеночки также помогает нам понять, как впечатляющие миграционные схемы разных видов развивались в процессе эволюции. Изменение климата означает, что многие виды вынуждены менять свои маршруты, когда среда обитания, к которой они приспособлены, меняется. Чем больше мы знаем, о генетике миграции, тем лучше мы поймем способность птиц адаптировать свои модели миграции в ответ на изменение климата», — заключает Стаффан Бенш.