מחקר: בני כלאיים של Chickadee מעדיפים נופים שהשתנו על ידי אדם

כלאיים של שתי ציפורי שיר נפוצות בצפון אמריקה, Black-capped ו- Mountain Chickadees, נוטים יותר להימצא במקומות שבהם בני אדם שינו את הנוף בדרך כלשהי, מגלה מחקר חדש מאוניברסיטת קולורדו בולדר.

פורסם בשבוע שעבר ב ביולוגיה של שינוי עולמיזהו המחקר הראשון שמתאם באופן חיובי הכלאה בכל מין עם שינויים בנוף הנגרמים על ידי בני אדם, והראשון שבחן את הקשר הזה על פני טווח של מינים שלם – המשתרעים כמעט על כל מערב צפון אמריקה.

המאמר גם סותר הנחה ארוכת שנים ששתי הציפורים הללו ממעטות להכליא, ומוצאות במקום זאת כי היברידיות שחורות כפות והר צ’יקדי (המזוהות באמצעות כלים גנטיים) מתרחשות ברחבי ארצות הברית וקנדה.

“אלה ציפורים נפוצות. אם תיסעו לכל מקום בצפון אמריקה, תמצאו צ’יקדי”, אמרה קתרין גרבנשטיין, הכותבת הראשית של המחקר והפוסט-דוקטורט במחלקה לאקולוגיה וביולוגיה אבולוציונית של CU Boulder. “ומה שאנחנו מוצאים עכשיו זה שאם אתה רואה צ’יקדי במקום שבו חיים גם צ’יקדי שחור וגם הרים, כנראה שהם לפחות קצת חומוס כלאיים.”

הכלאה – הכלאה של מינים קרובים ליצירת צאצאים ממוצא מעורב – שכיחה בהתפתחות החיים על פני כדור הארץ ונחשבת כחשובה במיוחד באבולוציה של צמחים. ניתוח חדש זה של ציפורי שיר מוסיף לגוף ההולך וגדל של העדויות לכך שהכלאה די רלוונטית גם באבולוציה של בעלי חוליות.

הפרעה אנושית

מה שהמחקר הזה לא יכול לומר הוא מדוע הכלאיים הללו נפוצים יותר במקומות שבהם בני האדם שינו את הנוף, אבל הוא הראשון מסוגו שבוחן את המתאם הזה בנפרד משינויי האקלים.

שינויי אקלים משנים לעתים קרובות את טווח המין – היכן שהוא חי, נודד או נודד – ומביאים מינים במגע זה עם זה שבדרך כלל לא היו מקיימים אינטראקציה, מה שעלול להוביל להכלאה. לעומת זאת, מחקר זה בחן שני מינים קשורים שהטווחים שלהם כבר חופפים והתמקדו במשתנה של “הפרעה” של האדם, כמו בניית ערים, פינוי אדמה, שתילת עצים, יצירת מאגרי מים וזיהום רעש.

בדרך זו, החוקרים יכלו לבחון באופן בלעדי אם שינויים במבנה הפיזי של הסביבה משפיעים על האינטראקציות בין שני מינים שכבר נמצאים באותו מקום.

“זה לא מביא מינים חדשים במגע אחד עם השני – זה משנה את כללי המשא ומתן ביניהם”, אמר גרבנשטיין.

לדוגמה: ברכס הקדמי של קולורדו, מה שהיה פעם סוואנת אורן פונדרוזה עם עצים נשירים לאורך הנהרות הפך ליער עירוני. השינוי הזה הוא לא בהכרח טוב או רע, אמר גרבנשטיין, אבל מטרת המחקר היא לעזור להבין מה המשמעות של השינויים הללו באדמה ובמים על ידי בני אדם עבור מינים אלה.

“מהן ההשלכות של הדרכים שבהן אנו משנים את הנוף? אנחנו חושבים על זה בעיקר במונחים של אובדן בתי גידול, לאו דווקא במונחים של שינויים באינטראקציה בין המינים”, אמר סקוט טיילור, מחבר שותף במחקר ופרופסור חבר לאקולוגיה וביולוגיה אבולוציונית. “המאמר הזה משנה את ההבנה שלנו לגבי המערכת הזו בצורה מדהימה.”

10 שנים בהתהוות

היברידית F1 Black-capped x Mountain Chickadee מאושרת גנטית שנמצאה במחוז בולדר, קולורדו, בשנת 2021 כחלק ממחקר בולדר צ’יקדי. הנקבה הזו בנתה קן לא שלם (לקן צריך להיות כוס פרווה ארוג באמצע), לא הצליחה להטיל ביצים, ואז הדגרה על תחתית תיבת הקן הזו במשך שבועיים לפני שננטשה. תמונה מאת וויל אנדרסון.

מחקרים קודמים שפורסמו על ידי גרבנשטיין וטיילור מצאו דוגמאות למינים שונים שהכלאה בעקבות בני אדם משבשים את בתי הגידול שלהם, אך הם רצו לתעד דוגמה ברורה לכך שמתרחשת בטווח גיאוגרפי רחב. בהתבסס על תצפיות מקומיות על כלאיים אפשריים עם שחור-כיפה וצ’יקדי הרים במספר עיירות וערים ברחבי המערב, הם הבינו ששני המינים הללו יהיו מועמדים טובים למחקר.

על פי ההערכות, ציפורי כפות שחורות והרים התפצלו מאב קדמון משותף לפני יותר מ-2 מיליון שנה, אך הם עדיין חופפים באזורים רבים במערב ארה”ב, כולל הרי הרוקי. לשחורים שחורי כיפות יש ראש שחור, שוליים לבנים על כנפיהם ונוטים להיות יותר בצבע חום או קינמון בצדדים. לעומת זאת, עוגיות ההרים אפורים יותר, יש להן גבות לבנות גדולות ואין להן שוליים לבנים על כנפיהן. לבני כלאיים מהדור המוקדם יש לעתים קרובות קצת משניהם: גבות לבנות דקות, צביעה בהירה בצדדים, וקצוות לבנים בכנפיים.

כדי לבחון את ההשערה שלהם לגבי ציפורים אלה, החוקרים אספו נתוני תצפית מ-eBird, אתר צפרות מקוון, ודגימות DNA מ-196 שחורי כיפות ו-213 הרים צ’יקדיים ב-81 אתרים בצפון אמריקה, שנאספו בעשור האחרון על ידי מחברים שותפים קן אוטר מאוניברסיטת צפון קולומביה הבריטית ותרזה בורג מאוניברסיטת לית’ברידג’. הם מצאו מתאם חיובי ומשמעותי בין הכלאות של שני המינים הללו ואזורים שבהם בני אדם שיבשו את בית הגידול שלהם בצורה כלשהי – כמו גם שצ’יקאדים שחורי כיפות נמצאים לעתים קרובות יותר באזורים מופרעים אלה מאשר צ’יקדי הרים.

מחקר זה הוא גם סימן חיובי למדע. ריצוף ה-DNA של 409 ציפורים הוא מחקר גדול: רק לפני עשור, ייתכן שמחקר בגודל כזה לא היה אפשרי בשל כמות הזמן והכסף הרבים שהיה דורש. ככל שתג המחיר של רצף DNA ירד באופן דרמטי והרצת דגימות הפכה ליעילה יותר, הכלים הגנומיים המדויקים הללו הפכו נגישים יותר ליותר חוקרים, ומאפשרים להם לשפר את ההבנה שלנו לגבי האופן שבו בני אדם משפיעים על המגוון הביולוגי ברמה הגנטית.

עתיד ההכלאה

שחור כיפה (משמאל) והר צ’יקדי (מימין) שנתפסו בתחנת מחקר ההרים של CU Boulder. תמונה מאת ג’ורג’י סמנוב

עם זאת, לא סביר שהכלאה זו תוביל ליצירת זן חדש. נקבות היברידיות מהורים שחורי כיפות והורים צ’יקדי מאונטיין צפויות להיות סטריליות אך יכולות לשרוד. לעומת זאת, הכלאיים זכרים עם הורה מכל מין יכולים להתרבות, ונראה שהם עושים זאת בעיקר עם חומוסיות שחורות.

זה הופך את לימוד הכלאה כמו ניסיון לפגוע במטרה נעה, אמר גרבנשטיין, אבל עדיין יש הרבה מה ללמוד מהשונות הגנטית בין בני מין שונים.

מחקר ציפורי שיר זה יידע גם את המקומיים מחקר בולדר צ’יקדינוסדה על ידי גרבנשטיין וטיילור. בעבודה עם בעלי קרקעות מקומיים ועיריות שבהן עופות אלו חיות ומקננות, החוקרים ימשיכו לבחון את הסיבות לכך שהציפורים הללו מתכלאות.

לעת עתה, אין צורך להסיר מזינות ציפורים או תיבות ציפורים, אמר גרבנשטיין.

“קשה לומר אם ההכלאה הזו טובה או רעה, אבל זה קורה, ואנחנו נבין את ההשפעות רק באמצעות המשך מחקר”, אמר טיילור, גם מנהל תחנת מחקר ההרים של CU Boulder ועמית במכון הארקטי והאלפיני. מחקר (INSTAAR). “זה בהחלט משהו שצריך לקחת בחשבון כשחושבים על העתיד של כמה מהציפורים האלה שאנחנו באמת מכירים בחצרות האחוריות שלנו.” — קלסי סימפקינס, סופר מדעי, אוניברסיטת קולורדו בולדר.

תודה לאוניברסיטת קולורדו בולדר עבור לספק את החדשות האלה.

מחקר: אוריולים היברידיים אינם סימן להתמזגות מינים

ציפורים היברידיות ומדוע הן עשויות להיות נפוצות יותר

ניוזלטר לצפרות

קרא את הניוזלטר שלנו!

הירשם לניוזלטר האלקטרוני החינמי שלנו כדי לקבל חדשות, תמונות של ציפורים, טיפים למשיכה וזיהוי ועוד נשלחים לתיבת הדואר הנכנס שלך.

הרשם בחינם

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *