Biologiczny wyścig zbrojeń między ptakami gospodarzami a ptasimi pasożytami lęgowymi - w tym przypadku kukułką - stanowi siłę napędową ewolucji, przekładając się na nowe "podpisy" (wzory jaj) gospodarzy i fałszerstwa pasożytów - jak wskazują wyniki nowych brytyjsko-południowoafrykańskich badań. Zaprezentowane w czasopiśmie Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences odkrycia ujawniają znaczące zmiany w różnorodności fenotypowej i zachowaniu ptaków.

Eksperci wiedzą, że ptasi pasożyt lęgowy, kukułka składa jaja imitujące jaja gospodarzy, aby zaakceptowali "obcego" i wyhodowali pisklę kukułki jak swoje własne. Niemniej naukowcy z Uniwersytetu Cambridge w Wlk. Brytanii oraz Uniwersytetu w Kapsztadzie w RPA odkryli, że niektóre gatunki ptaków, na których pasożytuje kukulnik afrykański podniosły stawkę poprzez ewolucję mechanizmów obronnych, aby pokonać kukułkę jej własną bronią.

Za przykład może posłużyć składanie przez samice gospodarzy w gnieździe jaj o różnych typach, kolorach i wzorach. Dzięki tym podpisom na jajach kukułki mają znacznie utrudnione zadanie przy składaniu fałszywek, które muszą zdać egzamin i skłonić gospodarzy do zaakceptowania ich. Samica kukulnika nie może zmienić wyglądu swoich jaj, przez co podejmowane przez nią próby dopasowania swoich jaj do jaj samicy gospodarza kończą się zwykle niepowodzeniem.

"Wraz ze wzrostem biegłości kukulnika w oszukiwaniu gospodarzy dzięki udoskonalonej mimikrze, gospodarze wykształcają coraz bardziej wyrafinowane sposoby radzenia sobie z nią" - wyjaśnia dr Claire Spottiswoode z Wydziału Zoologii Uniwersytetu Cambridge i Instytutu Ornitologii Afrykańskiej im. Percy'ego FitzPatricka Uniwersytetu w Kapsztadzie, naczelny autor raportu z badań.

"Nasze doświadczenia terenowe w Zambii pokazują, że ten biologiczny wyścig zbrojeń nasila się w uderzająco odmienny sposób u różnych gatunków. Niektóre gatunki gospodarzy - takie jak prinia myszata [Prinia subflava] - wykształciły mechanizmy obronne polegające na zmianie wyglądu własnych jaj, by odróżnić je od jaj pasożyta. Obserwujemy dowody na wykształcanie się zdumiewającej różnorodności kolorów i wzorów jaj prinii."

"Te różnice wydają się pełnić funkcję podobną do skomplikowanych oznaczeń na banknocie: złożone kolory i wzory mają sprawić, że jaja gospodarza będą trudniejsze do sfałszowania przez pasożyta, podobnie jak znaki wodne na banknotach mają utrudnić fałszerzom ich podrobienie."

Odmienny plan działania obrał inny gospodarz kukulnika, chwastówka rdzawolica (Cisticola erythrops), która bazuje na składaniu znacząco odmiennych jaj przy dokładnym rozróżnianiu, co jest akceptowane, a co odrzucane. W tym przypadku chwastówka rdzawolica ma tak doskonałe zdolności rozróżniania, że może dostrzec nawet najbardziej wyrafinowaną imitację wśród jaj.

Wypowiadając się na temat zróżnicowanych strategii wykorzystywanych przez ptaki gospodarzy, dr Martin Stevens, również z Wydziału Zoologii Uniwersytetu Cambridge i współautor raportu, stwierdził: "Nasze doświadczenia pokazały, że te rozmaite strategie na równi stanowią dobry mechanizm obrony przed kukulnikiem. Co więcej jeden z gatunków wykorzystujący po trochu obydwie strategie - chwastówka rechocząca [Cisticola chiniana] - najwyraźniej pokonał kukulnika dzięki tej podwójnej strategii, gdyż nie jest już obiektem pasożytowania. Wyścig zbrojeń między kukulnikiem a jego gospodarzami pokazuje wyraźnie, jak interakcje między gatunkami mogą być niesamowicie złożone w regionach tropikalnych, takich jak Afryka, oferując nam doskonałe przykłady ewolucji i adaptacji."

© Unia Europejska 2005-2011

Źródło: CORDIS

Referencje dokumentu: Spottiswoode, C.N., & Stevens, M. (2011) How to evade a coevolving brood parasite: egg discrimination versus egg variability as host defences. Proc. R. Soc. B: Biological Sciences, publikacja internetowa z dnia 13 kwietnia: DOI: 10.1098/rsp