Geny formují ptačí zpěv, i když ptáci vyrůstají daleko od domova
S příchodem jara začíná nadčasový rituál: ptačí samci naplní vzduch zpěvem, kterým se snaží přilákat partnerky a ubránit své teritorium před ostatními konkurenčními samci. Stále však nevíme mnoho o tom, jak se ptáci učí, které zvuky mají zpívat. Nejnovější studie nabízí nové poznatky a naznačuje, že geny mohou hrát důležitější roli, než si vědci mysleli.
Téměř u poloviny světových druhů ptáků se mladí ptáci učí napodobováním zpěvu dospělých. Když se ptáci učí zpěv jeden od druhého, nevyhnutelně dochází k chybám, což vede k odlišnostem ve zpěvu mezi populacemi téhož druhu, podobně jako se v lidských jazycích vytvářejí dialekty.
Samice ptáků obvykle dávají přednost samcům, kteří zpívají písně typické pro místní populaci, protože to může svědčit o jejich dobré adaptaci na okolní prostředí. Zpěvy jsou navíc klíčové pro obranu teritoria. Samci zpívající cizí písně mají často problém udržet si teritorium proti místním konkurentům.
Tato potenciální role páření a sociální bariéry je důvodem, proč se již dlouho objevuje hypotéza, že rozdíly ve zpěvu mohou vést ke vzniku nového druhu.
Vědci však zatím plně nerozumějí tomu, co se s těmito rozdíly ve zpěvu děje, když se ptáci stěhují mezi populacemi. Představte si, že jste místní pták a přiletí nový příchozí, který zpívá cizí píseň. Co vám brání naučit se tuto novou píseň? Pokud se dostatečné množství místních ptáků naučí zpěv nově příchozích, mohlo by to smazat rozdíly ve zpěvu mezi populacemi, a tím i bariéru páření.
Ptáci však mají tendenci učit se pouze písně svého druhu, a to i v případě, že jsou vystaveni zpěvu jiných druhů. To naznačuje, že ptáci mají genetické predispozice, které je vedou k tomu, aby se učili pouze „vhodné“ písně. Dosud bylo prokázáno, že tyto genetické predispozice omezují pouze učení se písním různých druhů.
To přináší zajímavou možnost. Mohly by tyto genetické predispozice omezovat učení zpěvu i v rámci jednoho druhu – a vysvětlovat, proč se některé rozdíly ve zpěvu udržují napříč různými populacemi téhož druhu?
V jarních sezónách 2017-2019 autoři studie přemístili vajíčka Lejska černohlavého z hnízd v Nizozemsku do populace ve Švédsku. Tato vejce jsme opatrně převezli do jejich nového domova, kde byla umístěna do švédských hnízd a posléze vychována švédskými rodiči.
V zimě tito přenesení ptáci vylétli a vydali se na dlouhou cestu do svých zimovišť v Africe spolu se svými nizozemskými a švédskými protějšky. S příchodem jara odletěli zpět do Švédska, nyní již jako dospělí ptáci s plně vyvinutým zpěvem, připraveni najít potenciální partnery.
Nahráli zpěv těchto ptáků a porovnali ho se zpěvem jejich místního švédského prostředí, kde byli vychováni. Srovnávali je také se zpěvem jejich původní nizozemské populace. Celkově se zpěv přemístěných samců podobal zpěvu švédské populace. Zjistili však, že se přemístění samci nenaučili jen tak nějaký švédský prvek písně. Naučili se ty prvky, které se nejvíce podobaly jejich předkům z nizozemské populace. To znamená, že jejich písně se zcela nepřekrývaly se švédskými, ale podobaly se jak švédským, tak nizozemským.
To naznačuje, že přemístění samci jsou geneticky předurčeni k tomu, aby se naučili písně svých předků z nizozemské populace.
Tato zjištění ukazují, jak mohou genetické rozdíly v rámci druhu ovlivnit kulturní změny. Pravděpodobně tím, jak se budou písně mezi těmito dvěma populacemi nadále lišit, by se měly více odlišovat i genetické predispozice.
Nakonec se může stát, že ptáci z místní populace nebudou rozpoznávat přistěhovalce z jiných populací jako součást svého druhu, protože regionální rozdíly mají tendenci se časem zvýrazňovat.
Tato koevoluce mezi geny a zpěvem může snížit pravděpodobnost vzájemného páření ptáků z různých populací, což povede ke vzniku nových druhů.
Zdroj: The Conversation