Luați, de exemplu, pentru a compara femela păunului și masculul. Femela arată foarte mult ca un pui - o pasăre cenușie inestetică. Cu toate acestea, pe de altă parte, cât de bun este masculul - cel mai strălucitor penaj strălucitor.
Păsările masculi sunt întotdeauna mai frumoase în penaj decât femelele, de ce natura a ordonat-o astfel?
În natură, totul este gândit până la cel mai mic detaliu și nu degeaba păsările masculi au culori atât de strălucitoare. În primul rând, cu penajul lor captivant, masculii ademenesc femelele pentru împerechere, iar în al doilea rând, cu același penaj, îi sperie pe alți masculi (cu alte cuvinte, propriii lor concurenți probabili).
De ce au femelele un penaj atât de palid?
Deoarece femelele incubează din ouăle depuse ale puilor. Și stând în cuib pe propriile ouă depuse, femela ar trebui să fie foarte invizibilă pentru posibilii prădători. Femelele care incubează ouăle se conectează de fapt cu ramurile copacilor și nu orbiesc cu penaj.
Așa că natura a gândit totul până la cel mai mic detaliu (până la pană). Femela inestetică alege ea însăși un mascul pentru împerechere, se uită la penaj și curajul și puterea masculului.
Materiale furnizate de pe site-ul www.otvetin.ru
Luați, de exemplu, pentru a compara femela păunului și masculul. Femela arată foarte mult ca un pui - o pasăre cenușie inestetică. Cu toate acestea, pe de altă parte, cât de bun este masculul - cel mai strălucitor penaj strălucitor. Păsările masculi sunt întotdeauna mai frumoase în penaj decât femelele, de ce natura a ordonat-o astfel? În natură, totul este gândit până la cel mai mic detaliu și nu degeaba păsările masculi au culori atât de strălucitoare...
De ce sunt bărbații mai strălucitori decât femelele?
Pentru a înțelege de ce se întâmplă acest lucru, trebuie să înțelegem mai întâi de ce păsările au nevoie de culoare?
Au fost date multe explicații despre acest lucru, dar știința nu a rezolvat încă pe deplin această problemă. Motivul dificultății este că unele păsări au penaj neobișnuit, multicolor, în timp ce altele nu. Unele sunt ca niște bannere strălucitoare, în timp ce altele sunt greu de observat.
Tot ce putem face este să încercăm să găsim câteva reguli care să fie adevărate pentru majoritatea păsărilor. Una dintre ele este că păsările cu penaj strălucitor își petrec cea mai mare parte a timpului în vârfurile copacilor, în aer sau pe apă. Păsările nedescrise trăiesc pe sau în apropierea pământului.
O altă regulă, dar cu multe excepții, este că părțile superioare ale păsărilor sunt mai întunecate decât părțile inferioare.
Aceste fapte au determinat știința să sugereze că culoarea penajului joacă un rol protector, astfel încât păsările să fie cât mai puțin vizibile pentru inamicii lor. Aceasta se numește „colorare protectoare”. Culoarea becașului îi camuflează perfect în iarba mlaștinilor în care trăiesc. Colorarea cocoșilor este foarte asemănătoare cu frunzele căzute.
Dar din moment ce culorile protejează păsările, cine are mai multă nevoie - un mascul sau o femelă? Desigur, femela, deoarece ea incubează ouă în cuib. Prin urmare, natura i-a dat o culoare mai nedescriptivă pentru a o proteja mai bine de inamici.
Un alt motiv pentru penajul strălucitor la masculi este că ajută la atragerea unei femele în timpul sezonului de împerechere. Apoi culoarea masculilor devine cea mai strălucitoare. Chiar și păsările, după cum puteți vedea, iubesc la prima vedere!
La unele specii de păsări, masculii sunt mai strălucitori decât femelele, la altele ambele sexe sunt viu colorate, iar la altele, atât masculii, cât și femelele sunt decolorate. O analiză a unui corp mare de date despre passerinii a aruncat lumină asupra motivelor acestei diversități. S-a dovedit că strălucirea penajului la ambele sexe este corelată pozitiv cu dimensiunea corpului, cuibărirea la tropice și absența migrațiilor pe distanțe lungi. Poliginia (masculii care se împerechează cu multe femele) și lipsa de îngrijire a bărbaților pentru pui se corelează cu strălucirea masculilor, dar acești factori contribuie și mai mult la estomparea femelelor, ceea ce duce în cele din urmă la un puternic dimorfism sexual în culoare. Îngrijirea prin cooperare a puilor promovează dezvoltarea penajului strălucitor la femele. Rezultatele obținute arată că frumusețea feminină la păsări este uneori rezultatul unui transfer pasiv către femele a unei trăsături care este utilă doar masculilor, dar în multe cazuri are și propria sa valoare adaptativă asociată cu competiția dintre femele pentru statutul social și căsătorie. parteneri.
Conform teoriei selecției sexuale, corelația dintre succesul reproductiv și numărul de parteneri sexuali este de obicei mai puternică la bărbați decât la femei (vezi linkurile de la sfârșitul știrii). Prin urmare, masculul este „interesat” să fertilizeze cât mai multe femele, în timp ce femela, de regulă, are lucruri mai bune de făcut decât să urmărească după maximizarea numărului de parteneri. Ca urmare, resursa reproductivă feminină este insuficientă, în timp ce cea masculină este din abundență. Acest lucru dă naștere unei competiții intense între bărbați pentru femele. Selecția sexuală, condusă de această competiție, duce la dezvoltarea unor adaptări care cresc atractivitatea bărbaților pentru femele și amenință concurenții. Adesea, astfel de trăsături sunt menținute prin selecție chiar dacă reduc viabilitatea (vezi principiul Handicap).
Prin urmare, nu este surprinzător că la multe animale, inclusiv păsări, masculii sunt mai strălucitori decât femelele. colorare strălucitoare(ca și cântecul) îndeplinește două funcții de semnal importante: informează femelele că au un potențial partener bun în fața lor și masculii că au în fața lor un concurent puternic, cu care este mai bine să nu se încurce .
Pe de altă parte, la multe păsări, femelele sunt, de asemenea, foarte viu colorate. Motivele pentru aceasta sunt mai puțin evidente (citiți despre o situație similară cu cântecele de femei în știri, „Elemente”, 25.03.2015).
Unul dintre motivele posibile este transferul pasiv către femele a unei trăsături care este utilă doar bărbaților. Cert este că determinarea genetică a unei trăsături dimorfice sexual este în general mai complicată decât cea a uneia monomorfe. De exemplu, pentru ca culoarea să devină mai strălucitoare la ambele sexe, poate fi suficientă o anumită mutație a uneia dintre genele care afectează culoarea. Dar pentru ca o nouă trăsătură să apară doar la bărbați, această genă trebuie să cadă și sub controlul unui comutator genetic (vezi elemente de reglare cis), controlat, să zicem, de testosteron. Acest lucru face dificilă evoluția dimorfismului sexual. Cu alte cuvinte, selecția care acționează asupra unuia dintre sexe impune anumite restricții asupra posibilităților de evoluție ale celuilalt sex. Selectarea masculilor în funcție de luminozitatea culorii poate „trage” automat luminozitatea penajului feminin împreună cu acesta.
Dar această dificultate, desigur, este depășită, deoarece vedem în natură atât de multe cazuri de dimorfism sexual în culoare. În plus, o ținută feminină strălucitoare poate avea propria sa valoare adaptativă. La urma urmei, femelele din multe specii concurează între ele pentru anumite resurse - de la hrană și teritoriu până la statutul social și masculii grijulii. În acest caz, le poate fi de asemenea util să-și demonstreze avantajele de neegalat rivalilor și domnilor cu ajutorul penajului strălucitor.
Pentru a înțelege motivele pentru varietatea uimitoare de ținute de păsări, biologii din Noua Zeelandă, Australia și Germania au analizat datele despre toate cele 5983 de specii de păsări paseriforme (ordinul passerinelor include 61% diversitatea speciilor păsări moderne) înfățișate în monumentalul Manual al păsărilor lumii.
Autorii au dezvoltat o metodă universală cuantificare luminozitatea culorii, care permite compararea speciilor diferite (Fig. 2). După cum se arată în Figura 2, ceea ce a fost evaluat de fapt nu a fost luminozitatea sau strălucirea, ci „masculinitatea” colorării, adică cât de mult este caracteristică una sau alta schemă de culori pentru bărbați, dar nu pentru femelele passerine. Când autorii au verificat mai târziu ce culori s-au dovedit a fi „masculin” și care au fost „feminine”, s-a dovedit că totul converge: culorile strălucitoare, atrăgătoare au căzut în primul grup, iar al doilea este reprezentat în principal de un modest gălbui- gama maro.
Astfel, pentru masculii și femelele din fiecare specie s-a obținut un număr care caracterizează strălucirea colorației. Pentru a afla ce determină luminozitatea penajului femelelor și masculilor, aceste numere au fost comparate între ele și cu parametrii stilului de viață, comportamentului, familiei și organizatie sociala păsări.
Unele dintre rezultatele obținute sunt prezentate în fig. 3. Analiza statistică sofisticată, în timpul căreia s-a luat în considerare structura arborelui filogenetic și s-au făcut corecții pentru rudenie, a făcut posibilă reconstituirea relațiilor cauzale cele mai probabile (Fig. 4).
1. Există o corelație pozitivă între strălucirea colorației masculine și feminine, care nu poate fi pe deplin atribuită unui efect similar al selecției asupra ambelor sexe. Aceasta înseamnă că constrângerile genetice evolutive discutate mai sus, care duc la transferul pasiv al trăsăturilor utile unui sex (de obicei bărbați) către celălalt (de obicei femele), joacă un rol semnificativ în evoluția colorației passerinelor. Acest lucru este ilustrat de cea mai groasă săgeată neagră din Fig. patru.
2. Există o relație clară între intensitatea culorii și dimensiunea corpului. La speciile mai mari, ambele sexe au o culoare mai strălucitoare în medie. Acest lucru poate fi explicat prin faptul că la passerine, o creștere a dimensiunii corpului reduce șansele ca un prădător să vină la cină. Selecția prădătoare favorizează dezvoltarea colorației de camuflaj, în timp ce selecția sexuală (sau, într-un termen mai larg, socială) lucrează în direcția opusă, mărind luminozitatea penajului. La păsările mici, prima tendință o depășește, la păsările mari, pe a doua.
3. Selecția sexuală asimetrică puternică, care acționează în principal asupra masculilor (ceea ce este tipic pentru speciile poligine fără îngrijire paternă pentru urmași și cu un dimorfism ascuțit în mărime), contribuie nu numai (și chiar nu atât de mult) la creșterea luminozității ținutei masculine. , dar la o scădere a luminozității femelei. Ca urmare, dimorfismul sexual în culoare atinge un maxim (Fig. 3d arată că la speciile cu masculi strălucitori iar femelele slabe, selecția sexuală este cea mai intensă). De ce selecția sexuală asimetrică îi face pe bărbați strălucitori este de înțeles. Dar de ce femelele devin palide în același timp? Există două explicații care nu se exclud reciproc. În primul rând, într-o astfel de situație, femelele, de regulă, pur și simplu nu trebuie să fie strălucitoare. Poliginia și preocuparea pur feminină pentru urmași fac din femei o „marfă atât de rară”, încât sarcina de a atrage partenerii de căsătorie încetează să mai existe pentru ele: chiar și cea mai gri și mai simplă va avea în continuare un exces de pretendenți. Competiția dintre femele pentru hrană și alte resurse la astfel de specii este, de regulă, slab exprimată. În al doilea rând, în această situație, „interesele evolutive” ale celor două sexe (adică direcția selecției care acționează asupra masculilor și femelelor) sunt atât de diferite încât selecția trebuie să susțină formarea unor comutatoare genetice care să permită trăsături care sunt utile numai pentru bărbați. să nu apară în fenotipul feminin. Astfel, selecția sexuală asimetrică contribuie la ruperea relației dintre colorația masculină și cea feminină, despre care a fost discutată mai sus în paragraful 1.
4. La speciile care se reproduc la tropice și nu fac migrații îndepărtate, atât masculii, cât și femelele sunt adesea viu colorați. Poate că acest lucru se datorează faptului că păsările tropicale (și multe alte animale tropicale) se caracterizează printr-o competiție intraspecifică mai intensă. Ca urmare, printre speciile tropicale, procentul de strategi K este mai mare (vezi teoria selecției r / K): mulți dintre ei au gheare mici, ambii părinți participă la îngrijirea urmașilor, iar relațiile dintre soți sunt lungi și cordiale. . În condiții de concurență intensă, colorarea strălucitoare poate îndeplini funcții utile de semnalizare la ambele sexe.
5. Unele păsări formează comunități în care puii sunt îngrijiți de mai mult decât de părinții lor biologici (creștere prin cooperare). În astfel de comunități, succesul reproductiv al ambelor sexe depinde în mare măsură de statutul social și de capacitatea de a-l ridica și de a-l menține, inclusiv cu ajutorul diferitelor semnale. S-a remarcat anterior că păsările femele care practică îngrijirea în cooperare a urmașilor cântă uneori chiar mai activ decât masculii (vezi: Femelele cu coadă roșie cântă mai activ și mai divers decât masculii, „Elementele”, 25.03.2015). Acum putem adăuga la aceasta că nu sunt înclinați să cedeze masculilor în ceea ce privește strălucirea penajului lor. Cea mai plauzibilă explicație pentru aceasta, din nou, este competiția crescută între femei pentru statutul social, atenția masculină și alte valori durabile.
Astfel, studiul a făcut mult pentru a elucida mecanismele evolutive din spatele varietății uimitoare de ținute de păsări masculi și femele. În mod caracteristic, toate faptele descoperite se încadrează perfect în teoria selecției sexuale și în alte modele evolutive clasice.
La unele specii de păsări, masculii sunt mai strălucitori decât femelele, la altele ambele sexe sunt viu colorate, iar la altele, atât masculii, cât și femelele sunt decolorate. O analiză a unui corp mare de date despre passerinii a aruncat lumină asupra motivelor acestei diversități. S-a dovedit că strălucirea penajului la ambele sexe este corelată pozitiv cu dimensiunea corpului, cuibărirea la tropice și absența migrațiilor pe distanțe lungi. Poliginia (împerecherea masculului cu multe femele) și lipsa de îngrijire a bărbaților pentru urmași se corelează cu strălucirea masculilor, dar acești factori contribuie și mai mult la estomparea femelelor, ceea ce duce în cele din urmă la un puternic dimorfism sexual în culoare. Îngrijirea prin cooperare a puilor promovează dezvoltarea penajului strălucitor la femele. Rezultatele obținute arată că frumusețea feminină la păsări este uneori rezultatul unui transfer pasiv către femele a unei trăsături care este utilă doar masculilor, dar în multe cazuri are și propria sa valoare adaptativă asociată cu competiția dintre femele pentru statutul social și căsătorie. parteneri.
Conform teoriei selecției sexuale, corelația dintre succesul reproductiv și numărul de parteneri sexuali este de obicei mai puternică la bărbați decât la femei (vezi linkurile de la sfârșitul știrii). Prin urmare, masculul este „interesat” să fertilizeze cât mai multe femele, în timp ce femela, de regulă, are lucruri mai bune de făcut decât să urmărească după maximizarea numărului de parteneri. Ca urmare, resursa reproductivă feminină este insuficientă, în timp ce cea masculină este din abundență. Acest lucru dă naștere unei competiții intense între bărbați pentru femele. Selecția sexuală, condusă de această competiție, duce la dezvoltarea unor adaptări care cresc atractivitatea bărbaților pentru femele și amenință concurenții. Adesea, astfel de trăsături sunt menținute prin selecție chiar dacă reduc viabilitatea (vezi principiul Handicap).
Prin urmare, nu este surprinzător că la multe animale, inclusiv păsări, masculii sunt mai strălucitori decât femelele. Colorația strălucitoare (precum cântecul) îndeplinește două funcții importante de semnal: informează femelele că au un partener potențial bun în fața lor și masculii că au în fața lor un concurent puternic, cu care este mai bine să nu se încurce .
Unul dintre motivele posibile este transferul pasiv către femele a unei trăsături care este utilă doar bărbaților. Cert este că determinarea genetică a unei trăsături dimorfice sexual este în general mai complicată decât cea a uneia monomorfe. De exemplu, pentru ca culoarea să devină mai strălucitoare la ambele sexe, poate fi suficientă o anumită mutație a uneia dintre genele care afectează culoarea. Dar pentru ca o nouă trăsătură să apară doar la bărbați, această genă trebuie să cadă și sub controlul unui comutator genetic (vezi elemente de reglare cis), controlat, să zicem, de testosteron. Acest lucru face dificilă evoluția dimorfismului sexual. Cu alte cuvinte, selecția care acționează asupra unuia dintre sexe impune anumite restricții asupra posibilităților de evoluție ale celuilalt sex. Selectarea masculilor în funcție de luminozitatea culorii poate „trage” automat luminozitatea penajului feminin împreună cu acesta.
Dar această dificultate, desigur, este depășită, deoarece vedem în natură atât de multe cazuri de dimorfism sexual în culoare. În plus, o ținută feminină strălucitoare poate avea propria sa valoare adaptativă. La urma urmei, femelele din multe specii concurează între ele pentru anumite resurse - de la hrană și teritoriu până la statutul social și masculii grijulii. În acest caz, le poate fi de asemenea util să-și demonstreze avantajele de neegalat rivalilor și domnilor cu ajutorul penajului strălucitor.
Pentru a înțelege motivele diversității uimitoare a ținutelor de păsări, biologii din Noua Zeelandă, Australia și Germania au analizat datele despre toate cele 5.983 de specii de păsări paseriforme (ordinul passerinelor include 61% din diversitatea speciilor păsărilor moderne) descrise în monumentalul Manual al păsările lumii.
Autorii au dezvoltat o metodă universală de cuantificare a luminozității colorării, care face posibilă compararea speciilor diferite (Fig. 2). După cum se arată în Figura 2, ceea ce a fost evaluat de fapt nu a fost luminozitatea sau strălucirea, ci „masculinitatea” colorării, adică cât de mult este caracteristică una sau alta schemă de culori pentru bărbați, dar nu pentru femelele passerine. Când autorii au verificat ulterior ce culori s-au dovedit a fi „masculin” și care sunt „feminine”, s-a dovedit că totul converge: culorile strălucitoare, atrăgătoare au căzut în primul grup, iar al doilea este reprezentat în principal de un modest maro-gălbui. gamă.
Astfel, pentru masculii și femelele din fiecare specie s-a obținut un număr care caracterizează strălucirea colorației. Pentru a afla ce determină luminozitatea penajului femelelor și masculilor, aceste numere au fost comparate între ele și cu parametrii stilului de viață, comportamentului, familiei și organizării sociale a păsărilor.
Unele dintre rezultatele obținute sunt prezentate în fig. 3. Analiza statistică sofisticată, în timpul căreia s-a luat în considerare structura arborelui filogenetic și s-au făcut corecții pentru rudenie, a făcut posibilă reconstituirea relațiilor cauzale cele mai probabile (Fig. 4).
1. Există o corelație pozitivă între strălucirea colorației masculine și feminine, care nu poate fi complet atribuită unui efect similar al selecției asupra ambelor sexe. Aceasta înseamnă că constrângerile genetice evolutive discutate mai sus, care duc la transferul pasiv al trăsăturilor utile unui sex (de obicei bărbați) către celălalt (de obicei femele), joacă un rol semnificativ în evoluția colorației passerinelor. Acest lucru este ilustrat de cea mai groasă săgeată neagră din Fig. patru.
2. Există o relație clară între luminozitatea culorii și dimensiunea corpului. La speciile mai mari, ambele sexe au o culoare mai strălucitoare în medie. Acest lucru poate fi explicat prin faptul că la passerine, o creștere a dimensiunii corpului reduce șansele ca un prădător să vină la cină. Selecția prădătoare favorizează dezvoltarea colorației de camuflaj, în timp ce selecția sexuală (sau, într-un termen mai larg, socială) lucrează în direcția opusă, mărind luminozitatea penajului. La păsările mici, prima tendință o depășește, la păsările mari, pe a doua.
3. Selecția sexuală asimetrică puternică, care acționează în principal asupra masculilor (ceea ce este tipic pentru speciile poligine fără îngrijire paternă pentru urmași și cu un dimorfism ascuțit în mărime), contribuie nu numai (și chiar nu atât) la creșterea luminozității ținută masculină, dar la o scădere a luminozității femeii. Ca urmare, dimorfismul sexual în culoare atinge un maxim (Fig. 3d arată că la speciile cu masculi strălucitori și femele plictisitoare, selecția sexuală este cea mai intensă). De ce selecția sexuală asimetrică îi face pe bărbați strălucitori este de înțeles. Dar de ce femelele se estompează în același timp? Există două explicații care nu se exclud reciproc. În primul rând, într-o astfel de situație, femelele, de regulă, pur și simplu nu trebuie să fie strălucitoare. Poliginia și preocuparea pur feminină pentru urmași fac din femele o „marfă atât de rară”, încât sarcina de a atrage partenerii de căsătorie încetează să mai existe pentru ele: chiar și cei mai gri și mai nepretențioși vor avea în continuare un exces de pretendenți. Competiția dintre femele pentru hrană și alte resurse la astfel de specii este, de regulă, slab exprimată. În al doilea rând, în această situație, „interesele evolutive” ale celor două sexe (adică direcția selecției care acționează asupra masculilor și femelelor) sunt atât de diferite, încât selecția trebuie să susțină formarea unor comutatoare genetice care să permită trăsături care sunt utile numai pentru bărbați. să nu apară în fenotipul feminin. Astfel, selecția sexuală asimetrică contribuie la ruperea relației dintre colorația masculină și cea feminină, care a fost discutată mai sus în paragraful 1.
4. La speciile care se reproduc la tropice și nu fac migrații îndepărtate, atât masculii, cât și femelele sunt adesea viu colorați. Poate că acest lucru se datorează faptului că păsările tropicale (și multe alte animale tropicale) se caracterizează printr-o competiție intraspecifică mai intensă. Ca urmare, printre speciile tropicale, procentul de strategi K este mai mare (vezi teoria selecției r / K): mulți dintre ei au gheare mici, ambii părinți participă la îngrijirea urmașilor, iar relațiile dintre soți sunt lungi și cordiale. . În condiții de concurență intensă, colorarea strălucitoare poate îndeplini funcții utile de semnalizare la ambele sexe.
5. Unele păsări formează comunități în care puii sunt îngrijiți nu numai de părinții lor biologici (îngrijirea comună a puilor, creșterea în cooperare). În astfel de comunități, succesul reproductiv al ambelor sexe depinde în mare măsură de statutul social și de capacitatea de a-l ridica și de a-l menține, inclusiv cu ajutorul diferitelor semnale. S-a observat anterior că păsările femele care practică îngrijirea cooperantă a descendenților lor cântă uneori chiar mai activ decât masculii. Acum putem adăuga la aceasta că nu sunt înclinați să cedeze masculilor în ceea ce privește strălucirea penajului lor. Cea mai plauzibilă explicație pentru aceasta, din nou, este competiția crescută între femei pentru statutul social, atenția masculină și alte valori durabile.
Astfel, studiul a făcut mult pentru a elucida mecanismele evolutive din spatele varietății uimitoare de ținute de păsări masculi și femele. În mod caracteristic, toate faptele descoperite se încadrează perfect în teoria selecției sexuale și în alte modele evolutive clasice.
Sursă: James Dale, Cody J. Dey, Kaspar Delhey, Bart Kempenaers & Mihai Valcu. Efectele istoriei vieții și ale selecției sexuale asupra colorării penajului masculin și feminin // Natura. Publicat online 04 noiembrie 2015.
Alexandru Markov
Doar îndrăgostiții vor supraviețui
Caracteristici ale reclamei destinate copiilor
retuşarea fotografiilor vechi în photoshop retuşarea fotografiilor vechi
Ce este un NPO: decodare, definirea scopurilor, tipuri de activități Are o organizație non-profit dreptul
Prim-adjunct Gleb Nikitin