Колибри вида «зелёный отшельник» преимущественно обитает в горных лесах Центральной и Южной Америки. Самцы собираются на площадках демонстрации и борются за насесты, где могут спариться; в этих схватках они применяют длинные тонкие клювы как оружие, вонзая их в соперников. При этом клюв остаётся основным инструментом питания — он вводится в цветок, чтобы добраться до нектара, поэтому повреждения были бы критичны для выживания птиц.
Исследование возглавили сотрудники UW Burke Museum of Natural History and Culture, ведущий автор — куратор отдела птиц Алехандро Рико‑Гевара. Учёные использовали образцы из музейной коллекции, создали 3D‑модели клювов методом фотограмметрии и проанализировали форму, кривизну и углы. CT‑сканы позволили увидеть различия во внутренней структуре: клюв самца эффективнее передаёт силы и лучше выдерживает удары.
Анализы выявили явный половой диморфизм: клювы самцов оказались на 3% более прямыми и на 69% более острыми, у них часто есть наконечник, похожий на кинжал. Имитационные испытания уколов показали, что более прямой клюв самца расходовал на 52.4% меньше энергии на деформацию и испытывал в среднем на 39% меньше напряжения, а большая прямота позволяла наносить удары под более широким углом, то есть требовалась меньшая точность.
Авторы интерпретируют эти данные как указание на то, что боевые взаимодействия способствовали формированию полового диморфизма клювов у зелёного отшельника, тогда как клювы самок остались более изогнутыми, что может улучшать доступ к нектару у некоторых цветов. Соавторы работы — Лукас Мэнсфилд, Фелипе Гарзón‑Агудело и Кевин Эпперли. Финансирование поступило от Walt Halperin Endowed Professorship в департаменте биологии UW и от Washington Research Foundation. Мэнсфилд охарактеризовал результат как наглядный пример сексуально диморфного оружия у птиц.
Сложные слова
- половой диморфизм — различия между самцами и самками вида
- фотограмметрия — метод создания трёхмерных моделей по фотографиямфотограмметрии
- насест — ветка или место для сидения птицынасесты
- кривизна — мера того насколько предмет изогнуткривизну
- наконечник — острая часть предмета или инструмента
- имитационные испытания — тесты которые воспроизводят реальные действия
- напряжение — силы внутри материала при нагрузкенапряжения
- куратор — сотрудник музея руководящий коллекцией птиц
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Как вы думаете, какие преимущества и риски даёт наличие клюва-«оружия» для самцов с учётом его роли в питании? Приведите аргументы.
- Какие последствия для популяции птиц может иметь половой диморфизм клювов, например для опыления растений или выживания вида?
- Как вы оцениваете роль музейных коллекций и трёхмерных моделей (фотограмметрии, CT‑сканов) в изучении поведения и анатомии животных?
Похожие статьи
Виндхук: запуск спутниковой системы раннего оповещения SEWA
На форуме в Виндхуке (Намибия) 23–27 июня представили SEWA — спутниковую систему раннего оповещения. Система и связанная программа ClimSA должны улучшить доступ к климатическим данным и помочь Африке готовиться к погодным и климатическим рискам.
Мини-Нептуны: плотная атмосфера может дать твёрдую поверхность
Новое исследование показывает: многие мини-Нептуны, которые считали мирами лавы, могут иметь твёрдую поверхность под весом плотной атмосферы. Это вывод на основе наблюдений телескопа Джеймса Уэбба и компьютерных моделей.
Как сделать науку интересной для людей
Мероприятия, которые сочетают эксперименты, короткие лекции и практические занятия, помогают изменить отношение к науке. Организаторы планируют программы для разных возрастов, оценивают их эффект и решают проблемы финансирования и безопасности.
Мембрана в челюсти у предков млекопитающих
Исследование с КТ-сканами и компьютерным моделированием показало, что мембрана в изгибе челюсти древнего Thrinaxodon могла работать как барабанная перепонка. Это означает, что воздушный слух возник почти на 50 миллионов лет раньше, чем считали ранее.