Кукушки научились обманывать птиц, одеваясь в разные «костюмы» и используя отлаженный механизм социального обучения у потенциальных воспитателей своего потомства, установили орнитологи из Кембриджа. Это первый документированный случай воздействия негенетического переноса информации на отбор наследуемых признаков у животных.
Двойной обман кукушки
Cuculus canorus, или кукушка обыкновенная, чье характерное многократное «ку-ку» частенько вгоняет в меланхолию суеверных дачников в средней полосе России, относится, пожалуй, к самому известному виду птиц, практикующих гнездовой паразитизм — стратегию, позволяющую особи снизить свои репродуктивные риски (универсальный оптимум, к которому стремится все живое) и тратить больше времени на поиск еды и размножение, освободившись от энергозатратных и небезопасных хлопот по созданию гнезда, насиживанию яйц и ухаживанию за своим потомством. Ведущие скрытный образ жизни самки обыкновенной кукушки внимательно следят за строительством гнезда и ходом яйцекладки потенциальных приемных родителей, чтобы, улучив подходящий момент, очень быстро (вся операция может занимать не более 10—15 секунд) отложить в него яйцо, предварительно выбросив одно или несколько хозяйских. В качестве птиц-воспитателей кукушка, обитающая в средних широтах, чаще всего выбирает овсянок, камышовок, трясогузок, горихвосток, соловьев и прочих небольших по размеру певчих воробьиных, образующих парные семейные сообщества. При этом самки предпочитают откладывать яйца в гнезда только одного вида птиц, но эти предпочтения не спонтанны, а являются следствием естественного отбора генов, передающихся только по женской линии и отвечающих за размер и камуфляж яиц, а также внешнее и голосовое сходство кукушат с птенцами воспитателей. Отношения между паразитами и воспитателями изучаются уже давно и представляют собой сложную позиционную игру агентов, реализующих разные репродуктивные стратегии. Так, чтобы снизить репродуктивный риск, потенциальным воспитателям нужно вовремя распознать, атаковать и прогнать паразита подальше от гнезда. Последний, в свою очередь, должен обойти защитные механизмы, введя в заблуждение воспитателя. Отбор наделил кукушек целым арсеналом таких трюков, одним из которых является мимикрия: многие самки обыкновенных кукушек серой крапчатой расцветкой и специфичной формой оперения напоминают ястребов-перепелятников — хищных птиц, с которыми кукушек нередко даже путают неопытные наблюдатели. Как показали наблюдения, такой боевой камуфляж, дезориентирует птиц и снижает вероятность, что кукушка будет атакована. Между тем расцветка другой части самок может быть совсем другой — буровато-рыжей. Вообще, альтернативные расцветки у птиц одного вида и вообще животных одного вида, населяющих один и тот же ареал, встречаются очень редко, но среди кукушек это частое явление. Необычный цветовой полиморфизм кукушек объясняли функцией камуфляжа, позволяющего скрытной самке оставаться незамеченной в побуревших на солнцепеке зарослях на всем протяжении сезона (замечено, что цвет оперения с серого на рыжий меняется у кукушек не сразу, а ближе к середине лета). Между тем такое объяснение оставалось слабым, так как у другой части кукушек расцветка на протяжении лета не менялась или менялась несильно. Как показало исследование двух орнитологов с факультета зоологии Кембриджского университета, опубликованное сегодня в Science , необычный цветовой диморфизм — еще один трюк, используемый кукушками для дезориентации птиц, в чьи гнезда они подкладывают яйца. На территории Англии роль воспитателя кукушки частенько приходится играть дроздовидной камышовке (Acrocephalus arundinaceus) — певчей птице семейства славковых. Изучая этих птиц, орнитологи установили, что те постоянно отслеживают оборонительные действия против кукушек своих соседей-камышовок, и провели эксперимент, помещая рядом с гнездами камышовок искусственные чучела кукушек с разным цветом оперения, чтобы проследить, как наблюдения за соседями меняет их оборонительную тактику. Выяснилось, что с дополнительной информацией, полученной от соседей, оборонительная активность камышовок заметно увеличивается, но только в отношении кукушек, раскрашенных так же, как у оборонявшихся камышовок по соседству. А вот в отношении кукушек другого цвета бдительность, как показала статистика, снижалась. Иначе говоря, с увеличением числа кукушек, раскрашенных определенным образом, локальная популяция потенциальных воспитателей избирательно реагирует на определенную раскраску паразита, вследствие чего у кукушек другой расцветки шансы прошмыгнуть к гнезду и отложить яйцо, пользуясь тем, что какое-то время камышовки руководствуются другой, так сказать, «ориентировкой», увеличиваются. Как пишут авторы статьи, это первый документированный случай, фиксирующий связь между механизмом социального обучения (то есть негенетического переноса информации), мимикрией и наблюдаемыми фенотипическими характеристиками животных (в данном случае расцветкой) одного вида, которые передаются по наследству. «Когда миметическая расцветка перестает быть эффективной, в ход идет полиморфизм. Помимо этого, как показывает наше исследование, особи распознают мимикрию не только на основе собственного опыта, но и наблюдая за другими. И, поскольку этот опыт также избирателен, механизм социального обучения у одних животных поддерживает положительный отбор альтернативного фенотипа у других, в данном случае альтернативной расцветки оперения кукушки», — заключают авторы.