» » Генетика помогает птицам в сезонных перелётах

Генетика помогает птицам в сезонных перелётах

У сапсанов нашли ген, который как-то связан с изменениями в миграционных маршрутах.

Поведение животных зависит от генов, и птичьи сезонные миграции здесь не исключение. Расписание перелётов и определённые миграционные маршруты формируются у перелётных птиц не сразу, на это уходит много времени, пока работает естественный отбор – преимущество получают те, которые могут в неблагоприятный сезон сменить обстановку и которые знают, куда нужно лететь. Очевидно, соответствующие изменения происходят и в геноме – в популяциях становится всё больше особей, у которых появлялись «гены миграции».

Генетика помогает птицам в сезонных перелётах
Сапсан. (фото: Becky Matsubara / Flickr.com) Открыть в полном размере ‹ ›

Чтобы разобраться в генетических особенностях перелётных птиц, исследователи из Китайской академии наук, Бристольского университета, Института экологии растений и животных Российской академии наук несколько лет наблюдали за сапсанами. Соколов сапсанов чаще всего вспоминают в связи с огромной скоростью, которую они развивают во время атаки – до 320 км/ч. Но у них есть и другие замечательные особенности. Среди сапсанов есть те, что круглый год живут в тёплых районах и никуда не мигрируют, но есть и такие, которые совершают очень дальние перелёты. Например, многие сапсаны гнездятся в арктических широтах, а на зиму улетают к Чёрному морю, к Каспию, в Португалию и Испанию, в Индокитай, в Латинскую и Южную Америку.

С помощью мобильных датчиков исследователи следили за более чем полусотней сапсанов из шести перелётных популяций; у тридцати пяти из них полностью прочитали геном. Кроме того, с помощью ископаемой пыльцы удалось восстановить картину климатических изменений, которые происходили на территории, где сейчас гнездятся эти шесть популяций.

В статье в Nature авторы пишут, что нынешнее разделение арктических сапсанов произошло как раз по причине изменений климата, происходивших в течение последних 10–20 тыс. лет. И маршруты, которыми они летают в тёплые края, тоже сформировались во многом из-за эколого-климатических перипетий. Таких маршрутов, кстати, оказалось 150; каждая популяция летает на юг и обратно строго по своим дорогам, и для зимовки у каждой популяции есть свои территории.

Но что же гены? Оказалось, что отличия в миграционных маршрутах сильнее всего соответствуют различиям в гене ADCY8. Или, иными словами, именно ген ADCY8 менялся сильнее всего, когда у какой-то группы соколов появлялся свой маршрут и своя зимовочная территория. ADCY8 кодирует фермент, создающий важную молекулу (циклический аденозинмонофосфат, циклоАМФ), которая необходима для передачи гормональных сигналов. Поэтому ADCY8 в той или иной степени имеет значение для самых разных физиологических процессов.

Исследователи полагают, что в данном случае имеет смысл то, как ген ADCY8 связан с настройкой долговременной памяти. Понятно, что память у мигрирующих птиц должна быть очень хорошей. Речь не о том, что изменения маршрута записываются в генах (это вообще вряд ли может быть). Однако если какой-то группе птиц вдруг приходится искать новый маршрут, они должны суметь переучиться, то есть их память должна быть пластичной. Вероятно, изменения в гене ADCY8, которые соответствуют разным миграционным маршрутам сапсанов, как раз и помогали птицам выучить новую дорогу.

Впрочем, как именно ADCY8 связан с миграционной памятью, предстоит выяснить в будущих экспериментах. Возможно, для этого необходимо будет сравнить разные виды перелётных птиц, а также разные популяции в пределах одно вида, мигрирующие и немигрирующие. Известно, что у многих мигрирующих птиц молодняк, которые ещё ни разу никуда не летал, учится путешествовать у старших, и возможно, что от ADCY8 зависит ещё и умение воспринимать чужой опыт.

По материалам Nature.

09 март 2021 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Гены для лица

Более сотни участков генома содержат гены, влияющие на черты лица.

Климатические изменения «подрезали» крылья соловьям

климатические изменения оказывают негативное влияние на одну из самых известных и любимых певчих птиц в мире – на соловья.

Птицы — недоразвитые детеныши динозавров?

По строению черепа птицы больше похожи на детенышей своих предков — динозавров, чем на взрослых ящеров. Анализ возрастных изменений формы черепа птиц, динозавров и крокодилов подтвердил, что в

Запасливые соколы Элеоноры

На фото — сокол, или чеглок, Элеоноры (Falco eleonorae) в полете; хорошо видны характерные для наших чеглоков красно-коричневые «штаны», которые встречаются у светлой морфы соколов Элеоноры...

Из-за засухи в Африке луговые луни позже возвращаются в Европу

Европейские орнитологи с помощью GPS-передатчиков выяснили, что изменение климата на местах африканской зимовки луговых луней приводит к более позднему их отлету на гнездовые территории,

Тройничный нерв играет определяющую роль в магнитной навигации птиц

Известно, что мигрирующие птицы используют информацию о магнитном поле для определения своего местоположения. Однако какие магнитосенсорные системы при этом задействуются? Это выяснила команда
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Замечательная история о том, почему наследник британского престола носит титул принца УэльскогоСамый опасный город СССР, о котором почти никто не знал — Аральск-7 (Кантубек)5 ситуаций, когда кнопочный телефон лучше смартфонаКитайская копия робота-собаки Boston Dynamics стоит в 30 раз дешевле. В чем подвох?Подлинный изобретатель телефонаКакое самое плохое решение в истории было принято человеком?Больше не значит лучшеСколько всего опасных динозавров жило на Земле за всю историю?