Биология

Ученые описали эволюцию стука дятлов

one forest fragment/Flickr

Международная команда исследователей изучила стук 92 видов дятлов, используемый для общения. Ученые впервые применили для описания коммуникации птиц теорию связи, ранее используемую только для телекоммуникаций. Они пришли к выводу, что сигналы разных видов с течением времени могут эволюционировать, однако общая их информативность при этом практически не меняется. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

Исследователи из Цюрихского университета и Университета Жана Моне совместно с французскими, американскими и голландскими коллегами задались целью изучить разнообразие акустических сигналов, издаваемых животными, и механизмы, лежащие в основе эволюции систем общения. Для этого они использовали посылки теории информации, выдвинутые в 1949 году Клодом Шенноном в своей статье «Математическая теория связи». Исследователи стали первыми, кто применил эти постулаты для изучения информации, закодированной в сигналах животных.

В качестве биологической модели ученые выбрали стук дятлов. Эти птицы используют удары клювом о ствол дерева не только при добыче пищи, но и для общения друг с другом. Команда объединила акустический анализ стука 92 видов дятлов с теоретическими расчетами, эволюционными реконструкциями и данными исследований экологических сообществ.

Результаты продемонстрировали появление новых типов стуков в процессе эволюции дятлов. Однако, несмотря на изменения в структуре этих сигналов, объем биологической информации оставался относительно постоянным в течение 22 миллионов лет эволюции этих птиц. Таким образом ученые сделали вывод, что отбор, направленный на увеличение информативности сигналов, не являлся основным двигателем эволюции. Наиболее активно сигналы изменяются с течением времени у видов дятлов, занимающих одну и ту же экологическую нишу, во избежание акустического перекрытия и для эффективного узнавания представителей своего вида. Исследование показывает, что случайные и непредсказуемые изменения в структуре звуков с течением времени могут произойти и при сохранении общей информативности сигналов.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.