Kredit:Unsplash/CC0 Public Domain
Ny forskning från University of Massachusetts Amherst avslöjar det negativa sambandet mellan flygvärdighet och stridsduglighet hos fåglar. Evolutionärt tryck krävde att fåglarna antingen kunde flyga eller beväpna sig – men inte båda. Dessutom tyder den nya forskningen på att utveckling av vingar och inte beniga sporrar involverade både sexuellt och naturligt urval. Denna insikt hjälper oss att bättre förstå hur den enorma mångfalden av liv och jord kom till.
Skalbaggar gör det, rådjur gör det, även krabbor i havet gör det. Men det gör inte fåglar. Bär vapen alltså. "Det är lite förbryllande", säger João C. T. Menezes, doktorand i Organismic and Evolutionary Biology Program vid UMass Amherst och huvudförfattare till den nya artikeln, som nyligen publicerades i Ecology Letters . "Fåglar har så spektakulära sånger, fjäderdräkt och danser, men de har oftast inga speciella vapen. Det är konstigt eftersom dans, sång, tjusiga fjädrar och slåss är alla sätt att framgångsrikt skaffa sig en partner och ofta går ihop."
För att förstå varför, gick Menezes och hans medförfattare, Alexandre V. Palaoro från Clemson University, på jakt efter två saker:en pålitlig uppskattning av hur många fågelarter gör faktiskt bära vapen och ett sätt att mäta hur mycket och hur bra olika arter flyger.
Det visar sig att även om den stora majoriteten av fåglarna är obeväpnade, en liten andel, 1,7 % packar vapen i form av beniga sporrar på benen. För att mäta olika arters flygförmåga, förlitade sig forskarna på handvinge-indexet, eller HWI, en enorm datauppsättning som utvärderar mer än 10 000 fågelarter och som låter forskare jämföra hur effektiva olika fåglar är på att ta vingar.
Menezes och hans medförfattare jämförde sedan de två uppsättningarna av data och fann en slående korrelation:"de bästa flygarna tenderar att sakna sporrar", säger Menezes, "och de mest tungt beväpnade kämparna tenderar att kämpa i luften." Allt detta ställde genast frågan, varför?
För att svara på det körde forskarna ett antal simuleringar och modeller, som visade att beniga sporrar kan medföra en stor evolutionär kostnad. Även om det är sant att vapen, som fjäderdräkt, dans och förmågan att sjunga, hjälper till att attrahera en partner och så är en fördel i sexuellt urval, gör sporrarna flyget till en mer energikrävande aktivitet. Även om det är anmärkningsvärt svårt att fastställa exakt hur detta påverkade evolutionens gång, verkar det troligt att sporrar minskade en individs förmåga att flyga snabbt, långt och enkelt lyfta. Det är här det naturliga urvalet bör slå in:sporrar kan göra fåglar mer benägna att bli uppätna eller behöva mer mat för att möta sina dagliga energibehov, medan deras osporade motsvarigheter kan komma undan, äta mindre och leva för att häcka en dag till.
"Detta hjälper till att förklara varför fåglar har ett fantastiskt utbud av fjäderdräkt, sång och dans, medan de nästan helt saknas i vapenavdelningen", säger Menezes.