Дарвин в городе: как эволюция продолжается в городских джунглях - Менно Схилтхёйзен

На вид серые юнко – невзрачные серо-коричневые пташки, в чьем хвосте торчат несколько белых перьев. Именно эти перья и заинтересовали Йе, ведь они играют важную роль в половой жизни птиц. Самец юнко, заприметив самочку и желая ее впечатлить, скачет вокруг нее, опустив крылья, и распускает хвост, чтобы продемонстрировать яркие белые флаги. В 1990-х исследователи, изучающие юнко в их природном ареале, доказали эффективность подобной демонстрации в ходе простейшего эксперимента. Они отрезали хвостовые перья самцов и приклеили вместо них новые, на которых было больше или меньше белого цвета. Оказалось, самки всегда выбирают самцов с самыми белыми хвостами – неважно, натуральный это цвет или нет. Похоже, чем белее у самца хвост, тем сложнее самке устоять перед его обаянием.

Но почему? Какая самке юнко разница, белый у самца хвост или не очень? И почему синицы предпочитают самцов с низким голосом, как мы выяснили в предыдущей главе? Чтобы ответить на этот занимательный вопрос, нужно поглубже копнуть в области полового отбора. После этого мы вернемся к Памеле Йе и ее городским юнко.

Половой отбор – одна из основных движущих сил эволюции, по важности уступающая лишь естественному. Только если при естественном отборе выбирает окружение, то при половом – противоположный пол. Любое генетическое свойство, с которым особь становится привлекательнее для партнеров и, соответственно, спаривается чаще и удачнее, в каждом следующем поколении будет выражено ярче. Как мы уже знаем, постепенное изменение частоты генов и есть эволюция. Выходит, вид эволюционирует под давлением как естественного отбора, так и полового.

В качестве примера рассмотрим самца шалфейного тетерева (Centrocercus urophasianus) с затейливым хвостом, роскошным белым воротником, голыми желтыми горловыми мешками и короной из перьев. На протяжении тысячелетий самки шалфейного тетерева, сами лишенные всяческой экстравагантности, были благосклонны в первую очередь к обладателям самых затейливых хвостов, самых белых воротников, самых выпяченных горловых мешков и самых длинных перьев в короне. Именно такие самцы осеменяли самок, а их невзрачные сородичи не оставляли потомства и оказывались в генетическом тупике.

Однако половой отбор – это не только выбор самца самкой, но и сражения с соперниками, в которых победителю достается все. Представьте самцов жуков-носорогов с огромными рогами. Они с легкостью отмутузят любого соперника и спарятся со всеми доступными самками. Гены, отвечающие за размер рога, перейдут их потомству, а самцы с рогами поменьше останутся ни с чем. Так средний размер рога будет постепенно увеличиваться – правда, когда-нибудь тот разрастется настолько, что начнет мешать жукам. Тогда уже за дело примется естественный отбор и начнет понемногу избавлять популяцию от переросших рогов.

Эти примеры объясняют, как половой отбор воздействует на самцов, но и самки не остались в стороне. Как самцы, так и самки выбирают партнеров, которые, на их взгляд, лучше всего справятся с созданием многочисленного и успешного потомства. На деле же для самки выбрать подходящего партнера гораздо важнее, чем для самца. У многих видов самка тратит уйму времени и сил, чтобы вырастить и выкормить всего нескольких детенышей. Стоит ей ошибиться в выборе – и ее малышам достанутся второсортные гены, так что она стремится подобрать для потомства лучшего отца с самой качественной спермой. Самцы же, как правило, рискуют гораздо меньше. Большинство самцов, выбрав неподходящую самку, потратят от силы пару минут и немного спермы. Словом, для эволюции первостепенное значение имеет решение самки.

Но как выбрать самца и не ошибиться? Ответ на этот принципиальный вопрос зависит прежде всего от того, что именно нужно виду. У одних животных самец должен уметь защищать территорию, у других – добывать пищу для матери и детенышей. Есть и виды, у которых самцы не занимаются ни тем ни другим и самкам от них нужна только сперма. И все-таки знать, что именно нужно, недостаточно. Как самке убедиться, что самец будет хорошим воином, добытчиком или донором спермы, не давая ему возможности показать себя в деле? Ей нужен надежный сигнал – «флаг», который свидетельствует об истинных качествах самца.

Вернемся к серым юнко и их хвостам. Щегольские белые перья не просто эстетически привлекательны для самок – они демонстрируют нечто большее. Как выяснила одна из коллег Йе, самцы, у которых в хвосте больше белого, также обладают повышенным уровнем тестостерона и успешнее дают отпор соперникам. Пока еще неясно, откуда взялась такая зависимость. Очевидно одно: по хвостам самцов самки понимают, у кого из них больше тестостерона. На ярмарке женихов у серых юнко это действительно важно, ведь в калифорнийских горах сезон размножения короток. Насекомые, которых птицы скармливают птенцам, водятся там в изобилии совсем недолго – времени хватает на один выводок, максимум два. Чтобы птенцы не голодали, нужно поселиться на территории, где много насекомых, и защищать ее от вторжений других юнко. Следовательно, самка ищет самца, который сможет все это обеспечить, а самые важные сведения о нем ей раскрывает его хвост.

Но в случае с юнко на территории университета в Сан-Диего все совсем иначе, полагает Йе. Птицам уже не нужно подстраиваться под ограничения прохладных горных лесов. В Сан-Диего теплый и мягкий климат, а потому птицы могут начинать гнездиться в феврале. На территории университета установлены оросительные системы, благодаря которым летняя засуха птицам не страшна – можно размножаться вплоть до начала осени и вырастить до четырех выводков за сезон. Но есть и недостаток: местность открытая, так что юнко становятся легкой добычей. Газоны, парковки, улицы – все это дает ястребу возможность свободно спикировать вниз и поймать себе на обед зазевавшегося юнко. Словом, высокий тестостерон у партнера городским самкам уже ни к чему, а вот невзрачная внешность как раз предпочтительна: чем ярче выделяется белый хвост самца, тем больше вероятность стать жертвой хищника. Раз обе эти силы двигают вид в одном направлении, предположила Йе, эволюция должна понемногу избавлять городских юнко от белых перьев в хвосте. И результаты ее исследования это подтвердили! По сравнению с горными юнко у особей, поселившихся на территории университета, белого в хвосте было примерно на 20 % меньше, и это только в 2002 году. Посерели ли с тех пор хвосты юнко? «Хороший вопрос! – отвечает Йе. – Мы не знаем. Мы уже давно там не были. Скоро продолжим исследования».

Нечто похожее сейчас происходит – ни за что не угадаете! – с большими синицами, любимчиками городских биологов. Хуан Карлос Сенар из Музея естественных наук в Барселоне обнаружил, что в городе галстуки у синиц уже, чем в сельской местности. Если вы вдруг не знали, у самцов большой синицы вся сила заключается в галстуке – вертикальной черной полосе на груди. Его ширина определена генетически и, как и белые перья в хвосте серых юнко, напрямую связана с маскулинностью. Самцы с широким галстуком более задиристы и склонны к доминированию, успешнее защищают гнездо и спариваются только с отменными самками. Иными словами, чем шире галстук, тем лучше синица.

Так почему же в городе синичьи галстуки мельчают, делая своих обладателей менее привлекательными по меркам загородных синиц? Может, город служит пристанищем для хилых неудачников из сельской местности, не сумевших защитить территорию от задир с широкими галстуками? Сенар сумел доказать, что дело обстоит иначе. Окольцевав около пятисот самцов и отметив ширину галстука каждой особи, он начал их отслеживать и вскоре выяснил, насколько успешно выживали представители обеих категорий. За городом, что неудивительно, с тяготами жизни лучше справлялись обладатели широкого галстука. В городе же ситуация была обратная: самцам с узким галстуком жилось хорошо, а вот их сородичи с широким галстуком погибали один за другим. Видно, город сам решает, каким должен быть самец.