Klimata pārmaiņas nav iemesls, kāpēc ziemeļamerikā gājputnu skaits samazinās, teikts jaunajā pētījumā.
Mičiganas universitātes pētnieki analizēja vairāk nekā 70 000 gājputnu, kas savākti pēc iekļūšanas ēkās kopš 1970. gadiem.
Komanda atklāja, ka putnu ķermeņa izmērs samazinājās statistiski nozīmīgi, savukārt to spārni kļuva nedaudz garāki.
Sākotnēji viņi uzskatīja, ka izmaiņas ir evolucionāra pielāgošanās, lai risinātu agrā pavasara migrāciju, ko izraisījušas klimata pārmaiņas.
Bet komanda tagad ir atklājusi, ka putnu izmērs un forma mainās neatkarīgi no to migrācijas laika izmaiņām.
Viņi saka, ka tas, ka fiziskās izmaiņas ir klimata pārmaiņu cēlonis, “prasa rūpīgi apsvērt”.
Ritiniet uz leju, lai skatītu videoklipu
Attēlā ir daži eksemplāri no Field Collection kolekcijas, ieskaitot austrumu, kreisās pļavas un indigo buntes, kas atrodas labajā pusē
“Mēs zinām, ka putnu morfoloģija būtiski ietekmē lidojuma efektivitāti un ātrumu,” sacīja pētījuma autore Markita Zimova, Mičiganas universitātes evolucionārā biologe.
Tāpēc mums radās interese par to, vai vides spiediens, lai veicinātu pavasara migrāciju, novestu pie dabiskas garāku spārnu izvēles.
Mēs noskaidrojām, ka putnu izmērs un forma mainās neatkarīgi no to migrācijas laika izmaiņām, kas bija pārsteidzoši.
“Fenoloģiskās izmaiņas” – izmaiņas dzīvnieku gada ciklos, piemēram, migrācijas laikos, parasti tiek uzskatītas par klimata pārmaiņu rezultātiem.
Baltkakla zvirbuļi no Fīlda muzeja kolekcijām, kas sapulcējušies pēc tam, kad Čikāgā ietriecās logos
Vairāki pētījumi ir parādījuši, ka putni migrē agrāk pavasarī, pasaulei sasilstot, radot “evolūcijas spiedienu”, lai migrētu ātrāk un agrāk sasniegtu vairošanās vietas.
Zinātnieki jau ilgu laiku zina arī to, ka dažas sugas to dzīvotnes siltākajās vietās ir mazākas – tas tiek dēvēts par “Bergmaņa valdīšanu”, kas nosaukts 19. gadsimta vācu biologa Karla Bergmaņa vārdā.
Viens no Bergmana noteikuma skaidrojumiem ir tāds, ka lielākiem dzīvniekiem ir mazāka virsmas laukuma un tilpuma attiecība nekā mazākiem dzīvniekiem, tāpēc tie izstaro mazāk siltuma un siltāk uzturas vēsākā klimatā.
Piemērojot Bergmaņa likumu, pētnieki identificēja iespējamo izskaidrojumu ķermeņa lieluma samazināšanai.
Klimata pārmaiņas (un siltāks klimats) varēja efektīvi samazināt nepieciešamību pēc šīs evolūcijas taktikas.
Citiem vārdiem sakot, putni kļuva mazāki, jo viņiem nevajadzēja palikt siltiem.
Tas joprojām notiek, bet jaunie atklājumi ir pretrunā ar ierosinājumiem, ka iepriekšējās migrācijas un ķermeņa lieluma izmaiņas ir saistītas.
Gan jaunais pētījums, gan 2019. gada dokuments, kas sākotnēji aprakstīja ķermeņa lieluma un spārnu garuma izmaiņas, tika balstīta uz 70 716 putnu paraugu analīzi no 52 sugām Lauka muzejā Čikāgā, Ilinoisā.
Kolekcijā galvenā uzmanība ir pievērsta maza auguma dziesmu putniem, lielāko daļu pētīto veidojot zvirbuļu, kārpu un strazdu sugas.
Putni tika savākti pēc sadursmes ar Čikāgas ēkām pavasara un rudens migrācijas laikā laikā no 1978. līdz 2016. gadam.
2019. gada pētījuma laikā putnu vasaras pavairošanas vietās temperatūra uz ziemeļiem no Čikāgas bija aptuveni 1,8 grādi pēc Fārenheita (1 grādi pēc Celsija).
Šajā jaunajā pētījumā pētnieki pārbaudīja saikni starp lieluma izmaiņām (morfoloģiskām izmaiņām) un agru pavasara migrāciju – to, kas bioloģijā ir pazīstams kā “fenoloģiskas izmaiņas”.
Ornitologs un Lauku muzeja kolekciju direktors Deivids Vilards. 2019. gadā pētījuma ietvaros komanda izmēra 70 716 putnus no 52 sugām, reģistrējot viņu ķermeņa izmērus un formas.
Vairāki pētījumi ir parādījuši, ka putni migrē agrāk pavasarī, pasaulei sasilstot. Attēlā ir baltkakla zvirbuļi Fīlda muzeja kolekcijās Čikāgā
Negaidīti viņi atklāj, ka morfoloģiskās un fenoloģiskās izmaiņas notiek paralēli, bet šķiet, ka tās nav saistītas vai “diskrētas”.
Parasti putni, kas ligzdo ziemeļu puslodē, pavasarī mēdz migrēt uz ziemeļiem, lai izmantotu kukaiņu un topošo augu skaita pieaugumu un ligzdošanas vietu pārpilnību.
Rudenī, kad temperatūra sāk pazemināties un kukaiņi un citas barības vielas kļūst arvien pieejamākas, putni atkal virzās uz dienvidiem.
Pētnieki arī atklāj, ka agrā pavasara migranti tagad ierodas apmēram piecas dienas ātrāk nekā pirms četrām desmitgadēm, savukārt agrā rudens migranti dodas uz dienvidiem apmēram 10 dienas agrāk nekā agrāk.
Tāpat pēdējie rudens migranti, kas tagad aizbrauc, aizbrauc apmēram nedēļu vēlāk, nekā viņi ir pieraduši, un tāpēc kopumā rudens migrācijas sezonas periods ir ievērojami pagarināts.
Attēlā redzami daži no tūkstošiem putnu, kas atrodas Lauka muzeja kolekcijās
“Tas ir neparasti, ja mums ir datu kopa, kas vienlaikus var sniegt ieskatu vairākos globālo pārmaiņu aspektos – piemēram, fenoloģijā un morfoloģijā,” sacīja vecākais pētījuma autors Bens Vingers no Mičiganas universitātes.
Mani pārsteidza tas, ka sadursmes dati skaidri liecināja par pavasara migrācijas progresu.
Sadursmju vērotāji Čikāgā šos datus par putnu celtniecības sadursmēm vāc 40 gadus.
Tikmēr putni mainīja savu migrācijas modeļu laiku tādos veidos, kas nebija uztverami, līdz tika pārbaudīta datu kopa kopumā.
Jaunais pētījums tika publicēts Dzīvnieku ekoloģijas žurnāls.