Het begin van de laatste ijstijd kan sommige vogelsoorten ertoe hebben gedwongen hun noordelijke trektochten duizenden jaren achter te laten, zegt nieuw onderzoek onder leiding van een ornitholoog van de Universiteit van Nebraska-Lincoln.

Gepubliceerd op 20 september in het tijdschrift wetenschappelijke vooruitgang , de studie daagt een lang gekoesterde veronderstelling uit dat vogels hun trekvluchten slechts verkortten toen gletsjers naar het zuiden trokken om een ​​groot deel van Noord-Amerika en Noord-Europa te bestrijken rond 21, 000 jaar geleden.

De studie concludeerde dat de opkomst van gletsjers in die regio's in plaats daarvan fungeerde als een "adaptieve schakelaar" die migratiegedrag uitschakelde, het transformeren van de tropen van een koud-weerresort in een langdurig verblijf voor bepaalde vogelsoorten.

Van de 29 langeafstandsmigrantensoorten die in het onderzoek werden onderzocht, 20 zagen hun noordelijke broedgebieden waarschijnlijk onbewoonbaar worden, volgens modellen ontwikkeld door de onderzoekers. Toen het klimaat weer opwarmde en gletsjers zich terugtrokken naar het noordpoolgebied, die soorten vermoedelijk hervatten hun seizoensgebonden migraties.

Hoofdauteur Robert Zink zei dat de conclusies de manier waarop wetenschappers de geschiedenis van vogeltrek reconstrueren zouden kunnen veranderen.

"Het verandert fundamenteel de manier waarop we de evolutie van migratie bestuderen en nadenken over het trekgedrag van vogels, " zei Zink, hoogleraar natuurlijke hulpbronnen en biologische wetenschappen in Nebraska.

Migratie op ijs zetten

Onderzoekers zijn het er in het algemeen over eens dat, miljoenen jaren geleden, veel vogels migreerden niet vanuit de tropen. Maar toen het mondiale klimaat begon op te warmen, sommige soorten waagden zich buiten hun oorspronkelijke habitat om te profiteren van betere broed- en voedselmogelijkheden die de langere dagen en insectenrijke omgevingen op de noordelijke breedtegraden boden.

Die soorten waagden zich uiteindelijk steeds verder van hun leefgebieden, uiteindelijk stopten ze toen ze een omgeving bereikten die hen niet kon onderhouden tijdens de herfst en winter. Ze bleven naar het zuiden migreren toen de seizoenstemperaturen daalden en de voedselbronnen afnamen.

In deze context, Zink zei dat zijn hypothese suggereert dat het oorsprongsverhaal van vogeltrek eenvoudig meerdere keren opnieuw is opgestart, met de "trekmachinerie" van vogels die halt houden voor elk van de ongeveer 20 ijstijden die de aarde de afgelopen 2,5 miljoen jaar hebben geglazuurd.

"Migraties zijn kostbaar en riskant, " zei Zink, conservator zoölogie aan het University of Nebraska State Museum. "Ze zijn duur in termen van veiligheid, energie - alles wat je maar kunt bedenken."

In plaats van de kosten te betalen om broedgebieden te bereiken die de oprukkende gletsjers waren gekrompen tot kleine fracties van hun vroegere omvang, hij zei, vogels namen in plaats daarvan hun toevlucht tot hun voorouderlijke staat:tropische huislichamen.

"Sommigen van hen werden zo ver naar het zuiden gedwongen dat het niet langer een fitnessvoordeel was om te migreren, omdat de extra jongen die ze ten zuiden van de gletsjer konden produceren niet genoeg was om de migratiekosten te compenseren, "Zink zei, "en dan terug te keren naar de tropen en hun territorium te herstellen.

"Voor sommige mensen dat is zo volledig van de muur dat ze er misschien moeite mee hebben er hun hoofd omheen te wikkelen - behalve dat het de manier is waarop ze hun klassen de evolutie van migratie in de eerste plaats zouden uitleggen. Dus, in zekere zin, wat ik voorstel is niets nieuws. Wat er nieuw aan is, is dat (de komst van migratie) waarschijnlijk vele malen heeft plaatsgevonden."

De kaart opnieuw tekenen

Zink en zijn co-auteur, de Universiteit van Minnesota's Aubrey Gardner, voerden hun onderzoek uit met behulp van een computermodel dat de hedendaagse verspreiding van vogelsoorten koppelde aan klimaatvariabelen - temperatuur, neerslag, seizoensgebondenheid - die kenmerkend zijn voor hun leefgebieden. Door die klimaten te vergelijken met de omstandigheden tijdens de laatste ijstijd, het model bracht de regio's in kaart die waarschijnlijk elk van die soorten hadden kunnen ondersteunen vanaf ongeveer 21, 000 tot 12, 000 jaar geleden.

Vaak, Zink zei, het model vond ofwel geen bewoonbare regio's buiten de tropen of bevonden habitats die zo minuscuul waren dat ze moeite zouden hebben gehad om omvangrijke populaties van de soort te ondersteunen.

"Sommige soorten werden waarschijnlijk net (iets) ten zuiden van de gletsjers gedwongen, en hun leefgebieden waren zo uitgestrekt dat ze misschien enig trekvermogen zouden behouden, "zei hij. "Maar voor anderen, Ik denk dat er zo weinig leefgebied was voorspeld dat ze de migratie gewoon stopten.

"Deze evolutie van migratie is een zeer (variabel) iets. Normaal gesproken als we aan evolutie denken, we denken aan enkelvoud, unieke gebeurtenissen in de evolutionaire geschiedenis. Maar in dit geval, het vermogen om te migreren is verankerd in vogels. Ze hebben de mogelijkheid om te navigeren met behulp van de zon, de sterren, het (aarde) magnetische veld. Ze hebben het vermogen om grote hoeveelheden vet aan te brengen en trans-golfmigraties te ondersteunen. Vogels zijn (adaptief) genoeg in hun gedrag en fysiologie dat dit geen heruitvinding was van een ongelooflijk fenomeen."

En als sommige soorten heen en weer gingen van sedentaire naar migrerende staten, onderzoekers zouden moeten overwegen om bepaalde evolutionaire bomen dienovereenkomstig te snoeien, zei Zink. Veel evolutionaire bomen beschouwen migratie momenteel als een onomkeerbare eigenschap in plaats van een variabel gedrag, hij zei, en die veronderstelling kan een verkeerde informatie zijn voor discussies over wanneer en waar het is geëvolueerd.

"Ik wilde erop wijzen dat dit een reëel gevaar en een drogreden is die wordt begaan:iets in kaart brengen op een evolutionaire boom waarvan het kenmerk - migratie of sedentairheid - sneller verandert dan nieuwe soorten evolueerden, ' zei hij. 'Je zou de geschiedenis van migratie totaal anders hebben opgebouwd.'