Miks on isaslinnud emaslindudest heledamad? Miks on isaslindudel heledam sulestik kui emaslindudel? Miks on isaslindudel erksad värvid?

Mõne linnuliigi puhul on isaslindude värvus heledam kui emastel, teistel on mõlemad sugupooled erksavärvilised, teistel on nii isas- kui ka emaslinnu värvus pleekinud. Suure pääsulindude andmete kogumi analüüs on selgitanud selle mitmekesisuse põhjuseid. Selgus, et mõlema soo sulestiku heledus on positiivses korrelatsioonis keha suuruse, troopikas pesitsemise ja kaugrände puudumisega. Polügüünia (isane paaritumine paljude emasloomadega) ja isaste järglaste eest hoolitsemise puudumine on korrelatsioonis isasloomade heledusega, kuid need tegurid aitavad veelgi enam kaasa emasloomade tuhmumisele, mis lõppkokkuvõttes põhjustab värvuse tugevat seksuaalset dimorfismi. Ühine järglaste eest hoolitsemine aitab kaasa ereda sulestiku kujunemisele emastel. Saadud tulemused näitavad, et emase ilu lindudel tuleneb mõnikord ainult isastele kasuliku tunnuse passiivsest ülekandmisest emasloomadele, kuid paljudel juhtudel on sellel ka oma adaptiivne tähendus, mis on seotud emastevahelise konkurentsiga sotsiaalse staatuse ja paaritumise pärast. partnerid.

Seksuaalse valiku teooria kohaselt on sigimisedukuse ja seksuaalpartnerite arvu vaheline korrelatsioon isastel tavaliselt tugevam kui emastel (vt linke uudise lõpus). Seetõttu on isasloom "huvitatud" võimalikult paljude emaste rasestumisest, samal ajal kui emasel on reeglina tähtsamatki teha kui partnerite arvu maksimeerimise poole püüdlemine. Selle tulemusena napib naiste reproduktiivset ressurssi, samas kui meeste reproduktiivressurss on ülemäärane. See põhjustab isaste vahel tihedat konkurentsi emaste pärast. Selle võistluse poolt juhitud seksuaalne valik viib kohanduste väljatöötamiseni, mis suurendavad meeste atraktiivsust naiste jaoks ja ähvardamist konkurentide jaoks. Sageli säilitatakse sellised tunnused selektsiooniga isegi siis, kui need vähendavad elujõulisust (vt Handicap printsiip).

Seetõttu pole üllatav, et paljudel loomadel, sealhulgas lindudel, on isasloomad heledamad kui emased. Särav värv (nagu laul) täidab kahte olulist signaalimisfunktsiooni: annab emastele teada, et neil on hea potentsiaalne partner, ja isastele, et neil on tugev konkurent, kellega on parem mitte sekkuda.

Üks neist võimalikud põhjused- ainult meestele kasuliku tunnuse passiivne ülekandmine emasloomadele. Fakt on see, et seksuaalselt dimorfse tunnuse geneetiline määramine on üldiselt keerulisem kui monomorfse tunnuse oma. Näiteks selleks, et värv muutuks mõlema soo puhul heledamaks, võib piisata mõnest värvitooni mõjutava geeni mutatsioonist. Kuid selleks, et uus tunnus ilmneks ainult meestel, peab see geen ikkagi jääma geneetilise lüliti kontrolli alla (vt cis-regulatiivsed elemendid), mida kontrollib näiteks testosteroon. See muudab seksuaalse dimorfismi arengu keeruliseks. Teisisõnu seab ühele soole toimiv valik teatud piirangud teise soo evolutsiooni võimalustele. Isaste valik nende värvi heleduse põhjal võib automaatselt endaga kaasa tõmmata emase sulestiku heleduse.

Kuid see raskus on muidugi ületatav, kuna me näeme looduses nii palju värvilise seksuaalse dimorfismi juhtumeid. Lisaks võib heledal naisteriietusel olla oma kohanemisvõimeline tähendus. Paljude liikide emased konkureerivad ju omavahel ka teatud ressursside pärast – alates toidust ja territooriumist kuni sotsiaalse staatuse ja hoolivate isasloomadeni. Sel juhul võib neil olla kasulik näidata oma ületamatuid eeliseid rivaalidele ja härrasmeestele ereda sulestiku abil.

Et saada ülevaade hämmastavatest lindude mustrite mitmekesisusest, analüüsisid Uus-Meremaa, Austraalia ja Saksamaa bioloogid andmeid kõigi 5983 pääsulindude liigi kohta (passeriformes hõlmab 61% tänapäevaste lindude liigilisest mitmekesisusest), mida on kujutatud monumentaalses käsiraamatus. maailma linnud.

Autorid töötasid välja universaalse meetodi värvide heleduse kvantitatiivseks hindamiseks, mis võimaldab võrrelda üksteisest erinevaid liike (joonis 2). Nagu on näidatud joonisel 2, ei hinnatud tegelikult mitte heledust ega meeldejäävust, vaid värvi “mehelikkust”, st seda, kui iseloomulik on konkreetne värviskeem isastele, kuid mitte emasloomadele. Kui autorid seejärel kontrollisid, millised värvid osutusid “mehelikeks” ja millised “naiselikeks”, selgus, et kõik oli kooskõlas: esimesse rühma kuulusid erksad, meeldejäävad värvid ja teist esindas peamiselt tagasihoidlik kollakas- pruun vahemik.

Nii saadi iga liigi isaste ja emaste kohta üks number, mis iseloomustas värvi heledust. Et teada saada, millest sõltub emaste ja isaste sulestiku heledus, võrreldi neid numbreid omavahel ning elustiili, käitumise, perekonna ja parameetritega. ühiskondlik organisatsioon linnud.

Mõned saadud tulemused on näidatud joonisel fig. 3. Keerukas statistiline analüüs, mis võttis arvesse fülogeneetilise puu struktuuri ja kohandati seoseid, võimaldas meil rekonstrueerida kõige tõenäolisemad põhjuse-tagajärje seosed (joonis 4).

1. Meeste ja naiste värvuse heleduse vahel on positiivne korrelatsioon, mida ei saa täielikult seostada mõlema sugupoole sarnase selektsiooni toimega. See tähendab, et eelpool käsitletud evolutsioonilised geneetilised piirangud, mis viivad ühele sugupoolele (tavaliselt isastele) kasulike tunnuste passiivsele ülekandumisele teisele (tavaliselt emastele), mängivad pääsulindude värvuse kujunemisel olulist rolli. Seda illustreerib kõige paksem must nool joonisel fig. 4.

2. Värvi heleduse ja keha suuruse vahel on selge seos. Suuremate liikide puhul on mõlemad sugupooled keskmiselt heledamat värvi. Seda võib seletada asjaoluga, et pääsulindudel vähendab kehasuuruse suurenemine tõenäosust, et kiskja neid sööb. Kiskjate selektsioon soodustab kamuflaaživärvi kujunemist, samas kui seksuaalne (või laiemalt öeldes sotsiaalne) selektsioon toimib vastupidises suunas, suurendades sulestiku heledust. U väikesed linnud esimene tendents kaalub üles, suurte jaoks - teine.

3. Tugev asümmeetriline seksuaalne valik, mis toimib peamiselt isastel (mis on tüüpiline polügüünsetele liikidele, kes ei hoolitse järglaste eest ja kelle suurused on terava dimorfismiga), ei aita kaasa mitte ainult (ja isegi mitte nii palju) heleduse suurenemisele. meeste riietus, kuid naiste heleduse vähenemine. Selle tulemusena saavutab seksuaalne dimorfism värvides maksimumi (joonis 3d näitab, et liikidel, millel on heledad isased ja tuhmid emased, on seksuaalne valik kõige intensiivsem). On selge, miks asümmeetriline seksuaalne valik muudab isased säravaks. Aga miks emased tuhmuvad? Võib välja pakkuda kaks seletust, mis ei välista üksteist. Esiteks, sellises olukorras ei pea emased reeglina lihtsalt särama. Polügüünia ja puhtalt naissoost järglaste eest hoolitsemine teevad emasloomadest sedavõrd “nahakauba”, et abielupartnerite ligimeelitamise ülesanne lakkab olemast: ka kõige nürimal ja kodusemal on kosilasi siiski ülearu. Emasloomade vaheline konkurents toidu ja muude ressursside pärast on selliste liikide puhul samuti reeglina nõrgalt väljendunud. Teiseks on selles olukorras kahe soo "evolutsioonilised huvid" (st isastele ja naistele mõjuv selektsiooni suund) niivõrd erinevad, et valik peab toetama geneetiliste lülitite teket, mis võimaldavad tunnuseid, mis on kasulikud ainult meestele. mitte väljendada end naisfenotüübis . Seega aitab asümmeetriline seksuaalne valik kaasa mehe ja naise värvuse vahelise seose katkestamisele, millest oli juttu eespool punktis 1.

4. Liikides, kes pesitsevad troopikas ja ei rända pikki vahemaid, on nii isased kui ka emased sageli erksavärvilised. Selle põhjuseks võib olla asjaolu, et troopilistele lindudele (ja paljudele teistele troopilistele loomadele) on iseloomulik tihedam liigisisene konkurents. Selle tulemusena hulgas troopilised liigid K-strateegide osakaal on suurem (vt r/K-valiku teooriat): paljudel on väikesed sidurid, järeltulijate eest hoolitsemisest võtavad osa mõlemad vanemad, abikaasade suhted on pikad ja südamlikud. Tiheda konkurentsi tingimustes võib ere värvus täita kasulikke signaalimisfunktsioone mõlema soo puhul.

5. Mõned linnud moodustavad kooslusi, kus tibude eest hoolitsevad mitte ainult nende bioloogilised vanemad (järglaste ühishooldus, ühistuline aretus). Sellistes kooslustes sõltub mõlema soo sigimisedu tugevalt sotsiaalsest staatusest ning võimest seda tõsta ja säilitada, sh läbi erinevate signaalide. Varem märgiti, et emaslinnud, kes tegelevad oma järglaste ühishooldusega, laulavad mõnikord isegi aktiivsemalt kui isaslinnud. Nüüd võime siia lisada, et oma sulestiku heleduse poolest ei kipu nad isastele alla jääma. Selle kõige usutavam seletus on jällegi naiste suurenenud konkurents sotsiaalse staatuse, meeste tähelepanu ja muude püsivate väärtuste pärast.

Seega selgitas uuring suuresti isas- ja emaslindude hämmastava mitmekesisuse taga olevaid evolutsioonimehhanisme. On iseloomulik, et kõik avastatud faktid sobivad ideaalselt seksuaalse valiku teooriasse ja teistesse klassikalistesse evolutsioonimudelitesse.

Allikas: James Dale, Cody J. Dey, Kaspar Delhey, Bart Kempenaers ja Mihai Valcu. Eluloo ja seksuaalse valiku mõju meeste ja naiste sulestiku värvusele // Loodus. Avaldatud veebis 04.11.2015.

Aleksander Markov


Linnud

Ülesanded ühe õige vastuse valikuga.

A1. Märk lindude kohta, mis on lennuks kohanenud:


  1. neljakambrilise südame välimus,

  2. sarvilised tõmblused jalgadel,

  3. õõnsate luude olemasolu,

  4. koksinäärme olemasolu.
A2. Lindudel, erinevalt roomajatest, evolutsiooniprotsessis:

  1. kehatemperatuur on muutunud ebastabiilseks,

  2. on moodustunud sarvjas kate,

  3. moodustub neljakambriline süda,

  4. paljunemine hakkas toimuma munade abil.
A3. Putuktoiduliste lindude sügisrände signaal on vähenenud:

  1. toidu kogus

  2. päevavalgustundide pikkus,

  3. õhuniiskus,

  4. õhutemperatuur.
A4. Suled aitavad säilitada soojust linnu kehas, sest:

  1. koosneb pagasiruumist ja ventilaatorist,

  2. nendevahelisel õhul on kõrge soojusjuhtivus,

  3. nendevahelisel õhul on madal soojusjuhtivus,

  4. neid määrib õline vedelik, mis moodustub koksinäärmes.
A5. Pesitsevad linnud erinevad haudmetest:

  1. tibude arv pesas,

  2. asjaolu, et nende tibud on sündinud nägevatena, pubekana, saavad ise joosta ja toitu leida,

  3. aja jooksul pikenenud munemine, mille tibud ilmuvad peaaegu üheaegselt,

  4. Kuna nende tibud kooruvad pimedad, peaaegu alasti, peavad nende vanemad neid toitma ja kaitsma.
A6. Enamikku kaasaegseid linde iseloomustavad:

  1. pikk kaudaalne selg,

  2. rinnaku puudumine,

  3. kiil rinnakule,

  4. ribide olemasolu kõhu selgroos.
A7. Järkjärguline tunnus, mis lindudel evolutsiooniprotsessi käigus tekkis, on:

  1. kopsude välimus,

  2. kaks vereringe ringi,

  3. püsiv kehatemperatuur,

  4. ajukoore välimus.
A8. Turvapadjad osana hingamissüsteem saadaval alates:

  1. linnud,

  2. kahepaiksed,

  3. roomajad,

  4. imetajad.
A9. Lindude kahvel on sulanud:

  1. rinna luud,

  2. rangluu,

  3. esimese paari ribid,

  4. varese luud.
A10. Linnud erinevad roomajatest selle poolest, et nende skeletis on:

  1. emakakaela selgroog,

  2. sakraalne selg,

  3. rind,

  4. tarsus.
A11. Mis on lindude vereringeelundite struktuurne iseärasus, mis tagab kõrge tase ainevahetus, ilmnes evolutsiooni käigus?

  1. kahe vereringe ringi olemasolu,

  2. arteriaalse ja venoosse vere täielik eraldamine,

  3. südame rütmiline töö ja automatiseerimine,

  4. ventiilide olemasolu kodade ja vatsakeste vahel.
A12. Archeopteryxi ja praegu Protoavist peetakse järgmiste esivanemateks:

  1. linnud,

  2. imetajad,

  3. lendav kala,

  4. roomajad.
A13. Miks on isaslindudel sageli erksad värvid?

  1. köidab oma liigi emaste tähelepanu,

  2. peletab eemale teise liigi emased,

  3. muudab need heledal taustal vähem märgatavaks,

  4. tõrjub teise liigi isaseid.
A14. Millist mõju avaldab sulgkate sulgedevahelise õhukihiga lindude mahule ja keskmisele kehatihedusele?

  1. ei mõjuta keha mahtu ja tihedust,

  2. aitab suurendada keha mahtu ja vähendada selle keskmist tihedust,

  3. põhjustab kehamahu ja selle keskmise tiheduse suurenemist,

  4. viib linnu keha mahu vähenemiseni ja keskmise tiheduse suurenemiseni.
A15. Kõrgeim ainevahetuse tase on iseloomulik lindudele, kuna nad:

  1. tarbivad lennu ajal palju energiat,

  2. asustanud maa-õhu elupaika,

  3. elada erinevates looduslikes tsoonides,

  4. toituvad taimsest ja loomsest toidust.

Õigete vastuste valikvastustega ülesanded.

IN 1. Millised on Archeopteryxi ja roomajate sarnasused?

a) keha on kaetud sulgedega,

B) tal on pikk saba,

C) tagajäsemetel on piklik tars,

D) jalgadel on 4 varvast (kolm ettepoole, üks tagasi),

D) lõualuudel on hambad,

E) küünistega sõrmed esijäsemetel.

Vastavusülesanded.

AT 2. Looge vastavus vereringesüsteemi tunnuste ja loomade klasside vahel.

FUNKTSIOONIDE KLASS

1. südames on venoosne veri, A) Kalad,

2. südamel on neli kambrit, B) Linnud.

3. kaks vereringeringi,

4. üks vereringe ring,

5. südame venoosne veri siseneb kopsudesse,

6. Südamel on kaks kambrit.

Vaba vastuse küsimus

(C1 – lühike, C2-C5 – täispikendus).

C1. Leidke antud tekstist vead. Märkige lausete arv, milles vigu tehti, ja selgitage neid.


  1. Linde roomajatest eristavad tunnused hõlmavad nägemis-, kuulmis- ja liigutuste koordineerimise organite järkjärgulist arengut.

  2. Lindude termoregulatsioon on mõnevõrra halvemini arenenud kui roomajatel.

  3. Lindude neljakambrilisel südamel on vatsakeses mittetäielik vahesein.

  4. Lindude lennuks kohandumised hõlmavad järgmist: voolujooneline kehakuju, tiheda luumaterjaliga täidetud tiivad ja gaasivahetuse olemasolu nii kopsudes kui ka õhukottides.
C2. Milline on lindude kohanemine Kesk-Venemaa looduse hooajaliste muutustega?

C3. Mõnes metsas biotsenoosid kaitseks kana linnud korraldas massilise päevase tulistamise röövlinnud. Selgitage, kuidas see sündmus kanapopulatsiooni mõjutas.

C4. Nimetage avatud pesitsevate lindude emaslindude vaenlaste eest kaitsva värvuse tüüp. Selgitage selle tähendust ja suhtelist olemust.

C5. Keskvööndisse jõuavad putuktoidulised linnud palju hiljem kui taimtoidulised linnud. Kuidas seda seletada?

C6. Millised kohandused lendudeks toimuvad lindude luustiku struktuuris?

A-osa ülesannete vastused




1

2

3

4

5

6

7

8

vastama

3

3

2

2

4

3

3

1



9

10

11

12

13

14

15

vastama

2

4

2

1

1

2

1

Vastused B-osa ülesannetele


Töö nr.

1

2

vastama

BDE

ABBABA

C-osa ülesannete vastused

C2. Vastuse elemendid:


  1. sulamine, paksu sulgkatte kujunemine;

  2. rasva ladustamine,

  3. sööda varumine ja vahetamine;

  4. rännet ja lendu.
C3. Vastuse elemendid:

  1. Alguses kanade arv kasvas, kuna nende vaenlased hävitati (loomulikult reguleerides arvukust);

  2. siis kanade arv vähenes toidupuuduse tõttu;

  3. haigete ja nõrgenenud isendite arv suurenes haiguste leviku ja kiskjate vähesuse tõttu, mille tulemusena nende arvukus vähenes.

Võtame näiteks emase ja isase paabulinnu võrdlemise. Emane näeb välja väga kana moodi – vähekasulik hallikas lind. Samas kui hea isane ta on – kõige säravam särav sulestik.

Isaslinnud on alati oma sulestikus ilusamad kui emased, miks loodus nii käskis?

Looduses on kõik peensusteni läbi mõeldud ja pole asjata, et isaslindudel on nii erksad värvid. Esiteks meelitavad isased oma toretse sulestikuga paaritumisele emaseid ja teiseks peletavad nad sama sulestikuga teisi isaseid (ehk enda potentsiaalseid konkurente).

Miks on emastel nii kahvatu sulestik?
Kuna emased kooruvad munetud munadest tibusid. Ja ise munenud munadel pesas istudes peaks emane olema võimalike kiskjate jaoks väga nähtamatu. Emased hauduvad mune tegelikult puuokstega ja neil puudub värviline sulestik.
Nii on loodus kõik peensusteni (suledeni) läbi mõelnud. Tundmatu emane valib ise paaritumiseks isase, vaatab ta sulestiku ning isase julgust ja tugevust.

Materjalid saidilt www.otvetin.ru

    Võtame näiteks emase ja isase paabulinnu võrdlemise. Emane näeb välja väga kana moodi – vähekasulik hallikas lind. Samas kui hea isane ta on – kõige säravam särav sulestik. Isaslinnud on alati oma sulestikus ilusamad kui emased, miks loodus nii käskis? Looduses on kõik peensusteni läbi mõeldud ja pole asjata, et isaslindudel on nii erksad värvid...

Miks on isaslinnud emaslindudest heledamad?

Selleks, et mõista, miks see juhtub, peate kõigepealt mõistma, miks linnud vajavad värvi?

Selle kohta on antud palju selgitusi, kuid teadus pole seda küsimust veel täielikult ammendanud. Raskuse põhjuseks on see, et mõnel linnul on ebatavaline mitmevärviline sulestik, teistel aga mitte. Mõned on nagu eredad bännerid, samas kui teisi on raske märgata.

Kõik, mida saame teha, on püüda leida mõned reeglid, mis kehtivad enamiku lindude puhul. Üks neist on see, et heleda sulestikuga linnud veedavad suurema osa ajast puulatvades, õhus või vees. Mittekirjeldavad linnud elavad maapinnal või selle läheduses.

Teine reegel, kuid paljude eranditega, on see, et lindude ülemised osad on tumedamad kui alumised.

Need faktid on pannud teaduse väitma, et sulestiku värv mängib kaitsvat rolli, nii et linnud on oma vaenlastele võimalikult nähtamatud. Seda nimetatakse "kaitsevärvimiseks". Snaipide värv maskeerib nad suurepäraselt nende elukoha soode rohus. Metskukad on oma värvuselt väga sarnased langenud lehtedega.

Aga kuna värvid kaitsevad linde, siis kellel seda rohkem vaja on – isasel või emasel? Loomulikult on see emane, kuna ta haudub mune pesas. Seetõttu andis loodus talle silmapaistmatuma värvi, et paremini kaitsta vaenlaste eest.

Isaste heleda sulestiku teine ​​põhjus on see, et see aitab emast ajal ligi meelitada paaritumishooaeg. Siis muutub isaste värvus kõige heledamaks. Isegi lindudel, nagu näete, on armastus esimesest silmapilgust!

Kõigepealt selgitame välja, miks lindudel on värvilised värvid ja miks nad neid vajavad.

Selle kohta on palju hüpoteese, mida teadus ei ole veel täielikult tõestanud, ja seetõttu jääb küsimus lahtiseks. Raskused ja vaidlused tekivad sellest, et mõnel linnul on äärmiselt erksad ja värvilised värvid, teised aga nii selged, et neid on raske märgata.

Ikka on mõned üldreeglid, sobib enamikule lindudele. Näiteks see, et erksavärviliste sulgedega linnud veedavad peaaegu kogu oma aja puude ülemjooksul, õhus või vee peal. Samal ajal kui maas elavad tuhmima värviga linnud.

Lisaks on lindude sulestik ülalt tavaliselt tumedam kui alt.

Nendele faktidele tuginedes jõudsid teadlased järeldusele, et lindude värv on nende kaitse. See tähendab, et sulestik muudab nad vaenlastele võimalikult nähtamatuks. See kaitsevärv maskeerib linde, kohanedes konkreetse linnuliigi elupaigaga.

Nüüd pöördume tagasi oma algse küsimuse juurde. Miks näevad emased meestest ebaatraktiivsemad? Kuna sulestikuvärv on omamoodi kaitse ja emased vajavad seda rohkem, kuna ta haub mune, said emased oma olemuselt selle värvi, et olla vaenlaste eest paremini kaitstud.

Isaste eredal värvil on veel üks põhjus. See värviline sulestik meelitab emast paaritushooajal. Sel ajal on isaste sulestik kõige eredam.