En vandrande albatross (Diomedea exulans) visar sin individualitet på Crozet Islands, en avlägsen skärgård i södra Indiska oceanen. Kredit:V. Nivet-Mazerolles
När ekologer studerar djurpopulationer, de avrundar vanligtvis individernas individualitet, behandla djur av samma art, sex, och åldras som identiska enheter. Detta har praktisk nytta för studier som fokuserar på hur befolkningen förändras i storlek och sammansättning och hur de reagerar på sin miljö.
Rémi Fay, student vid Université de La Rochelle, i Villiers-en-Bois, Frankrike, är intresserad av de särdrag som gör vissa djur mer framgångsrika än andra. Okända skillnader i prestanda mellan individer kan ibland ha demografiska effekter som snedvrider tolkningen av data i hela befolkningens skala, om skillnaderna inte beror på slumpen utan på en underliggande variation i "individuell kvalitet". Om, till exempel, individer av låg kvalitet dör unga, befolkningen som helhet tycks öka i prestanda med åldern.
I en studie publicerad i Ecological Society of America's journal Ekologiska monografier , Fay och hans kollegor eftersträvade den svårfångade individuella kvaliteten i en befolkning av vandrande albatross, en enstaka fågel som har flera användbara egenskaper för att särskilja påverkan av individuell kvalitet:de lever mycket länge, växa långsamt till vuxen ålder, och häckar sällan, investerar all sin föräldraenergi i ett enda ägg med några års mellanrum.
Fay och kollegor observerade att vissa fåglar konsekvent presterade bättre under hela sitt liv på olika mått på överlevnad och reproduktiv framgång. Fåglar som började föröka sig tidigt hade också fler ungar, och var mer benägna att framgångsrikt uppfostra sina ungar för att fly och flyga. Dessa högpresterande fåglar var mer benägna att leva länge. Misslyckade uppfödare var mer benägna att misslyckas igen.
Överensstämmelsen i framgång i flera livshistoriska drag, författarna säger, är en indikation på att dessa individer har en inneboende kvalitet som gör dem framgångsrika, snarare än enstaka lycka till. Kvaliteten varierade starkt mellan fåglar födda under olika år. Denna observation tyder på att den tidiga miljön har en kraftfull, livslångt inflytande, Säger Fay. Fåglar födda under varma år, när det är mindre mat, var mindre. Fåglar födda under år med hög befolkningstäthet presterade också sämre under hela sitt liv.
Även om det är grundläggande för naturligt urval, individuell kvalitet är notoriskt svårt att fastställa. Att reta ut prestandaskillnader på grund av inneboende individuell kvalitet från tur i miljödragningen kräver livslång övervakning av många individer som är kända för att vara i samma ålder. Individer måste märkas vid födseln. Höga provstorlekar behövs, eftersom ungdomsåren är ett stort hinder; många unga djur når inte vuxen ålder.
Fay förfogade över en anmärkningsvärd datamängd som samlats in av forskare från hans institution på Possession Island i Crozet -skärgården (46 ° S; 52 ° E) i södra Indiska oceanen. Från 1965 till 2013, forskare bandade alla nykläckta vandringar albatrossungar och följde fåglarna under hela deras liv. Forskare återvände varje sommar för att registrera de viktiga händelserna i ett fågels liv:kläckning, flyktig, ungdomsår till sjöss, det första ägget, framgångsrik uppfödning av kycklingar, ungarnas död, missade uppfödningsmöjligheter, och åldrande.
Vandrande albatrosser är härligt konstiga och karismatiska fåglar. De tillbringar större delen av sina långa liv i luften, kommer till marken på södra sommaren för att häcka på steniga öar nära polcirkeln. De vandrar berömt bakom fiskefartyg, väntar på avstängningar. Deras distinkta vingspann, som sträcker sig över 11 fot (upp till 3,5 meter), är den största av alla levande fåglar. På detta stora spann, fåglarna kan glida långa sträckor med minimal ansträngning, åka gynnsamma vindar hundratals miles per dag med sällan behov av att klappa. Vissa kringgår Antarktis flera gånger om året.
De parar sig för livet och producerar bara ett ägg under en säsong, med hanen och honan som turas om att värma sin ensamma laddning genom en 11-veckors inkubation. Föräldrarna matar sin bo-bundna brud i ytterligare 8-10 månader, kvar genom de efterföljande vintersnön. De foder över tusentals miles för att mata sin enorma kyckling tills den når en vikt tyngre än sin egen. Ungdomarna kommer att behöva sina lagrade kalorier för att överleva tillräckligt länge för att lära sig de färdigheter som krävs för att hålla sig uppe, kryssar de öppna vågorna på södra halvklotets hav, letar efter fisk- och bläckfiskmåltider kan de skopa från ytan.
Efter att ha uppfostrat sin brud, föräldrarna tar ett sabbatsår till sjöss innan de återvänder till kolonin för att föda upp igen. Ungdomar lämnar boet och ger sig ut ensamma till det öppna havet. De kommer inte tillbaka på minst 3 år, perfekta sina flyg- och födosökningsförmågor genom en utökad tonår. Deras ålder när de börjar avla varierar mycket. Albatrosser kan få sitt första ägg så unga som 6 och så gamla som 15, med de flesta som börjar föräldraskap vid 9 till 10 år. Kroppsvikt och hälsofaktor starkt in i fåglarnas beslut att avla.
Ett tidigt framsteg i föräldraskapet, Fay och kollegor säger, kan tyda på överlägsen foderförmåga. Hos individer i samma ålder, som delade samma miljö, sådana särdrag kan bero på skillnader i en underliggande kvalitet som är individuell. Ett mönster för livslång framgång i reproduktion stöder slutsatsen att en underliggande kvalitet driver deras prestanda, säger författarna.
Fler kvinnor än män presterade mycket efter två års ålder. Författarna vet inte om han- och honfåglar färdas olika vägar under sina ungdomsår till sjöss, och därmed uppleva olika utmaningar. Gamla män, men inte gamla tikar, ta långa resor till havet och deras blod innehåller kortikosteron i nivåer som indikerar stress. Teamet observerade att hanfåglar också står inför en avvägning i prestanda och livslängd som inte påverkar honor. Efter 30, albatrosser börjar åldras. Högpresterande män, författarna hittade, minskade snabbare än andra fåglar som överlevde in i sina gyllene år.