Яйца кукушки фото: Кукушкины яйца • Евгения Правдолюбова • Научно-популярные задачи на «Элементах» • Орнитология, Биология

alexxlabОставить комментарий на Яйца кукушки фото: Кукушкины яйца • Евгения Правдолюбова • Научно-популярные задачи на «Элементах» • Орнитология, БиологияРазное

Кукушкины яйца • Евгения Правдолюбова • Научно-популярные задачи на «Элементах» • Орнитология, Биология

Обыкновенные кукушки — перелетные птицы. Зимуют они в экваториальной и южной Африке. Уже скоро первые кукушки отправятся на зимовку: осенняя миграция идет с начала июля.

Кукушки — скрытные птицы. Мы гораздо чаще слышим их, чем видим — кстати, по данным станций кольцевания, первые несколько дней после прилета кукушки молчат. Услышать самку удается гораздо реже, чем самца. Нередко выследить кукушку помогают мелкие певчие птицы — они атакуют кукушек, окликивают их, прогоняют со своих гнездовых территорий (рис. 4).

Обыкновенная кукушка окраской, размером и даже силуэтом похожа на ястреба-перепелятника — грозу мелких птиц. Впрочем, опытный наблюдатель отличит силуэт кукушки от силуэта ястреба. Особенно хорошо видны отличия кукушки от ястреба, когда птицы сидят. Тело кукушки расположено диагонально, посадка очень низкая, длинные острые крылья свешиваются (рис. 5). Тело ястреба-перепелятника расположено вертикально или почти вертикально.

Чтобы птицы не заметили чужое яйцо и не бросили гнездо, операция по подкладыванию яйца должна пройти как можно более незаметно. Кукушки гораздо чаще откладывают яйца в незавершенные кладки хозяев до начала насиживания. Иногда кукушки разоряют гнезда — хозяева вынуждены строить новое гнездо, и в него-то кукушки и подбрасывают свое яйцо. Среднее число яиц, которое откладывает самка кукушки за сезон, — около пяти, но индивидуальные значения могут сильно варьировать. Кукушка может на некоторое время — около суток или, возможно, даже до двух дней — задерживать уже сформировавшееся яйцо в яйцеводе: в это время оно уже начнет развиваться.

Кукушонок развивается быстрее птенцов своих приемных родителей. В первый-второй день после вылупления у него включен особый инстинкт «выбрасывания», который помогает ему избавиться от других яиц или других птенцов. Если что-то прикасается к его спине, кукушонок начинает пятиться и выталкивать спиной этот объект. Вы можете посмотреть видео, как кукушонок выбрасывает яйца тростниковой камышевки из гнезда.

На стадии яиц приемные родители могут выбросить из гнезда яйцо, которое кажется им подозрительным, или бросить кладку. Но после того, как кукушонок вылупился, приемные родители безропотно кормят его — даже когда он становится в несколько раз больше их самих (рис. 6).

Вернемся к вопросу про выбор гнезда. Мы пришли к выводу, что за правильный выбор гнезда отвечает импринтинг. Но что именно запоминают кукушата?

Самый однозначный ответ на этот вопрос есть в работе, проведенной в Китае в 1999–2010 гг. и опубликованной в 2018 году (C. Yang et al., 2018. Do cuckoos imprint on hosts, micro-habitats, or nest sites? Parasitism preferences in the common cuckoo (Cuculus canorus)). Авторы наблюдали за гнездами сибирской горихвостки (Phoenicurus auroreus) и небесно-синей мухоловки (Eumyias thalassinus), расположенными в одном местообитании — в щелях и полостях старинных китайских зданий. Гнезда этих птиц очень похожи внешне, и в этом исследовании не отличались друг от друга по основным параметрам.

Если бы кукушки запоминали гнёзда или местообитание, они бы так же часто подкладывали яйца мухоловкам, как и горихвосткам. При этом горихвостки могут выбросить яйцо из гнезда, если у них возникают подозрения, а мухоловки насиживают абсолютно любые яйца. Однако кукушата у мухоловок не выживают: мухоловки кормят птенцов слишком жесткими насекомыми.

В 37 гнездах горихвосток яйца кукушек встречались с частотой 16,2%. Исследователи признают, что могли не найти выброшенные горихвостками яйца кукушек, а значит, уровень паразитизма на горихвостках может быть еще выше. В 67 гнездах мухоловок они не нашли ни одного яйца кукушки. Значит, кукушата этих экологических рас запоминают именно приемных родителей.

А может ли быть так, что другие экологические расы запоминают не родителей, а другие признаки? В чешской работе 2001 года обнаружено, что некоторые морфы яиц встречаются у многих разных видов хозяев, которые похожи по местообитанию (M. Honza et al., 2001. How are different Common Cuckoo Cuculus canorus egg morphs maintained? An evaluation of different hypotheses). Морфа Sylvia (яйца, похожие на яйца славок) была зарегистрирована в гнездах 20 разных видов хозяев, среди которых преобладали камышевки — общим в этом случае было расположение гнезд невысоко в густой растительности. Однако это исследование не дает однозначного ответа. Может быть, это одна экологическая раса, которая запоминает местообитание и не запоминает приемных родителей, — а может быть, это несколько экологических рас, просто с очень похожей окраской яиц.

Перейдем к вопросу о наследовании окраски яиц. Мы обсудили две возможности: 1) окраска яиц передается и с материнской, и с отцовской стороны и 2) окраска яиц передается только от матери. Эти две взаимоисключающие гипотезы впервые смогли проверить только в 2000 году с помощью молекулярно-генетических методов (H. L. Gibbs et al., 2000. Genetic evidence for female host-specific races of the common cuckoo). Если на окраску яиц влияют оба родителя, которые каким-то образом правильно выбирают друг друга, то кукушки разных экологических рас (приспособленные к разным хозяевам) будут отличаться друг от друга по всей ДНК: и митохондриальной, и ДНК W-хромосомы, и ДНК Z-хромосомы, и ДНК аутосом.

Если окраска яиц передается только по материнской линии, то мутации, возникшие в митохондриальной ДНК или ДНК W-хромосомы, будут распространяться только в пределах экологической расы. А вот все остальные мутации будут распространяться по популяции обыкновенной кукушки свободно, и никакой расоспецифичности наблюдаться не будет.

В работе 2000 года сравнивали митохондриальную и ядерную ДНК (без W-хромосомы) у кукушат из гнезд тростниковой камышевки, лугового конька и лесной завирушки из Британии, и дроздовидной камышевки и голубой сороки из Японии. Открывшаяся картина соответствует передаче окраски яиц по материнской линии: последовательности из ДНК митохондрий были специфичны у экологических рас, последовательности ядерной ДНК — нет. Однако митохондриальная ДНК птиц одной видимой экологической расы в некоторых случаях распадалась на несколько кластеров. Это означает, что приспособленность к одному и тому же хозяину возникала многократно и независимо — то, что мы считаем единой экологической расой, на самом деле несколько линий-двойников! Кстати, кукушки стали подбрасывать яйца голубой сороке всего около 50 лет тому назад — появление новых экологических рас не прекращается.

В работе 2016 года проверили не только митохондриальную ДНК и аутосомную ядерную ДНК, но и W хромосомы (F. Fossoy et al., 2016. Ancient origin and maternal inheritance of blue cuckoo eggs). Для исследования выбрали экологическую расу, которая откладывает однотонные голубые яйца. В Европе такие кукушки подбрасывают яйца садовой горихвостке, в Азии спектр хозяев шире. Эта экологическая раса сильно отличается от других европейских кукушек по митохондриальной ДНК и W-хромосоме, как и следует ожидать при наследовании окраски яиц по материнской линии. Если реконструировать историю этой экологической расы по последовательностям ДНК с помощью метода молекулярных часов, получается, что кукушки с голубыми яйцами появились в Азии примерно 2,6 миллиона лет назад и оттуда распространились в Европу.

Для успешного размножения не всегда необходима мимикрия яиц. Неразборчивым птицам, например лесной завирушке, можно подкладывать совершенно любые яйца. Но чем чаще птица отвергает яйца, непохожие на ее собственные, тем выше давление отбора на яйца кукушек и тем больше они похожи на яйца хозяев.

Это самая настоящая «гонка вооружений» (см. Evolutionary arms race). Она подробно описана в британском исследовании 2010 года (M. Caswell & M. Stoddard, 2010. Pattern mimicry of host eggs by the common cuckoo, as seen through a bird’s eye). При этом параметры сходства яиц кукушек и их хозяев впервые измеряли с учетом особенностей зрения птиц — например, того, что птицы видят в ультрафиолете (рис. 7).

Такая гонка вооружений может привести к тому, что иногда могут получить преимущество кукушки, которые ошиблись и подбросили яйца не тем хозяевам. А это бывает нередко — вы можете сравнить частоты подбрасывания яиц разным хозяевам в таблице на странице, посвященной размножению кукушек, сайта проекта «Птицы России». В каком случае эти ошибки окажутся благоприятными?

Представим, что какой-то вид певчих птиц научился так хорошо распознавать яйца кукушек, что выбрасывает их почти в 100% случаев. Тогда в следующем поколении будет совсем немного кукушек, выращенных в «правильных» гнездах. Зато останутся кукушки из «ошибочных» гнезд. Они подбросят яйца снова «неправильным», но неразборчивым приемным родителям — и те вырастят их детей, несмотря на то, что яйца были совсем непохожи на их собственные! Дети снова запомнят тех же приемных родителей и подбросят яйца им — вот и сформировалась новая экологическая раса, специализирующаяся на новом виде хозяина. Возможно, что кукушки из упоминавшейся выше чешской работы так и сделали. В пределах территории исследования не обнаружили ни одного случая паразитизма кукушек с яйцами морфы Sylvia на славках-черноголовках — но есть данные, что раньше на этой же территории такой паразитизм встречался. Авторы предполагают, что кукушки этой экологической расы переключились с черноголовок, которые стали чересчур разборчивыми, на пока неразборчивых камышевок.

Кукушкины подкидыши — Заметки — Goodnewsanimal.ru

О странной повадке кукушек подбрасывать свои яйца в чужие гнезда ученым известно давно. Более того, они подсчитали, что в качестве нянек кукушки негласно используют более 150 видов птиц. Под Москвой кукушки нередкие гости в гнездах трясогузок, коньков, зорянок. Под Петербургом — в гнездах горихвосток.

Кукушечье яйцо можно найти в гнезде почти любой певчей птицы нашей орнитофауны: пеночки, крапивника, мухоловки и даже в дуплах дятлов и на болотной кочке среди яиц кулика.

Кукушка

Почему же птицы не выбрасывают яйцо непрошеного гостя? Во-первых, как показали опыты, многие птицы очень плохо знают свои яйца. Правда, некоторые птицы все же распознают яйца кукушки и выбрасывают их.

Чтобы застраховаться от подобных неприятностей, у кукушек в процессе эволюции выработалось удивительное приспособление: их яйца и размером и цветом похожи на яйца тех птиц, в чьи гнезда они их подбрасывают.

А чтобы не ошибиться и подбросить яйцо в гнездо нужной птицы, кукушки специализируются на птицах определенного вида: есть кукушки «трясогузковые», есть — «горихвостковые» и прочие и прочие… Они из года в год подбрасывают свои яйца в гнезда соответствующих видов: трясогузок, горихвосток. Каждая кукушка несет обычно яйца именно того цвета, в который окрашены яйца приемных родителей ее кукушат.

У кукушек развилось и другое удивительное приспособление: они несут очень маленькие яйца, весом около трех граммов. Но хотя яичко и маленькое, но зародыш в нем развивается очень быстро. Уже через 11 дней птенец появляется на свет.

В течение жизни в чужом гнезде у птенца несколько раз меняется характер поведения. После появления на свет он первое время ведет себя спокойно, так же как и птенцы других птенцовых птиц. Кукушонок лежит на дне гнезда среди яиц вида-воспитателя или медленно ползает по ним. Если вылупление его затянулось, и он выходит из яйца позднее своих сводных братьев и сестер, то вначале он и к ним относится нейтрально.

Однако обычно уже через сутки после выхода из яйца, иногда даже раньше, через 8-10 часов, или чуть позднее, в поведении кукушонка происходит резкий перелом. Он становится совершенно нетерпимым ко всему, что находится рядом с ним. Им овладевает неудержимое стремление выкидывать из гнезда все, что в нем находится.

Маленькое, голое, слепое, фактически еще недоразвитое существо, похожее скорее на личинку, чем на птицу, с невероятным упорством совершает стереотипные движения, направленные на то, чтобы вытолкнуть из гнезда яйца.

Свою работу кукушонок начинает с того, что, пятясь назад, прижимает яйцо к стенке гнезда, подбирается под него и взваливает его на свою широкую и уплощенную спину. Затем, придерживая яйцо с обеих сторон длинными, закинутыми на спину «крылышками», он поднимается по внутренней стенке гнезда, прижимаясь к ней спиной.

При этом он привстает на ноги и, упираясь головой о дно гнезда, приподымает заднюю часть тела так, чтобы ноша находилась возможно выше на плечах. Взбираясь по внутренней стенке гнезда, кукушонок цепляется за нее всеми четырьмя конечностями. В самый критический момент, перед последним толчком, взобравшись на верх гнезда, кукушонок сбрасывает груз и падает на дно гнезда.

Отдохнув 5-10 минут, те же действия он проделывает со следующим яйцом. И так до тех пор, пока не расправится со всеми птенцами или яйцами. Сытый кукушонок работает очень энергично. Иногда за час-два он выкидывает из гнезда все, что в нем находится.

Видимо, по этой причине одна самка кукушки никогда не откладывает в одно и то же гнездо два яйца. И если в гнезде появляется одновременно два яйца, можно быть уверенным, что их отложили две разные самки, живущие по соседству. Из этих яиц оба птенца иногда вылупляются почти одновременно, в течение дня. И почти во всех подобных случаях между птенцами возникает упорное единоборство.

В долгой и изнурительной борьбе они стараются выкинуть друг друга из гнезда. В результате в гнезде остается птенец, обычно вылупившийся первым. Второй оказывается выброшенным из гнезда. Известны, однако, случаи, когда схватка двух птенцов кукушки, продолжавшаяся несколько дней, заканчивалась гибелью обоих кукушат. Они настолько изнуряли друг друга, что умирали от истощения.

Но с другой стороны, в литературе имеются указания, что в одном гнезде мирно жили два кукушонка.

Подросшие кукушата и их «приемные родители»