science >> Wetenschap >  >> Biologie

De kans op gemengd fokken tussen twee zangvogelsoorten neemt af met warmere bronnen

Gekraagde vliegenvangers zijn kleine zangvogels die hun Europese broedgebied uitbreiden naar het noorden als reactie op de opwarming van de aarde. Krediet:Eryn McFarlane

De opwarming van het klimaat wordt beschouwd als een grote bedreiging voor veel levende organismen, maar niet alle gevolgen van de opwarming hoeven schadelijk te zijn voor soorten. Een recent onderzoek van de Universiteit van Helsinki, gepubliceerd op Evolution, toont aan dat twee vogelsoorten verschillend reageren op warmere lentetemperaturen, slagen om de negatieve effecten van concurrentie en gemengd fokken te verzachten.

Gekraagde vliegenvangers zijn kleine zangvogels die hun Europese broedgebied uitbreiden naar het noorden als reactie op de opwarming van de aarde. Ongeveer 50 jaar geleden begon deze soort Öland te koloniseren, een eiland in de Oostzee, en heeft sindsdien leden van een nauw verwante soort - de bonte vliegenvanger - uit voorkeurshabitats verdreven door concurrentie over nestplaatsen en hybridisatie, d.w.z. gemengd fokken tussen soorten. Hybridiseren tussen de soorten is schadelijk omdat hybride individuen geen nakomelingen produceren.

"Door te haasten om met verschillende snelheden op klimaatverandering te reageren, de druk om op elkaar te reageren vermindert, " legt Päivi Sirkiä uit, onderzoeker bij het Fins Natuurhistorisch Museum en co-auteur van de studie aan de Universiteit van Helsinki

De resultaten van deze studie suggereren dat een veranderende omgeving soms samenleven kan vergemakkelijken en dus mogelijk het uitsterven van zeer nauw verwante soorten kan voorkomen door een verschillende aanpassingssnelheid aan nieuwe omstandigheden. Zelfs kleine verschillen in de reactie op veranderingen in het milieu van gelijktijdig voorkomende nauw verwante soorten kunnen snel het niveau van reproductieve isolatie en patronen van competitieve uitsluiting tussen soorten beïnvloeden. Dit geeft de complexiteit aan van het begrijpen van de aanhoudende effecten van klimaatverandering op de biodiversiteit.

De gezamenlijke studie van onderzoekers van het Fins Natuurhistorisch Museum en de Universiteit van Uppsala, toont aan dat er enige hoop is voor bonte vliegenvangers binnen het broedgebied van de halsbandvliegenvanger. De twee soorten reageren verschillend op plaatselijk stijgende lentetemperaturen:halsbandvliegenvangers moeten relatief meer beginnen met broeden. Dit betekent dat laatbroedende bonte vliegenvangers een verminderd risico op gemengde kweek ervaren.

Aanpassing van timing faciliteert co-existentie

Warmere lentetemperaturen verlengen de tijd van knoppauze, en daarom, de periode dat insecten het meest voorkomen. Dit treft veel broedvogelsoorten op het noordelijk halfrond die afhankelijk zijn van rupsen om hun nakomelingen te voeden. Beide vliegenvangers trekken elk jaar helemaal uit Afrika om tijdens het broeden deze voedzame rupslarven te eten en te voeden. De vogels moeten het begin van de broedperiode timen om de piek in voedselovervloed te evenaren. Als de lente warmer wordt, moeten de vogels eerder broeden om ervoor te zorgen dat er voldoende rupsen zijn om hun snelgroeiende nakomelingen te voeden. Gedurende de laatste 14 jaar hebben halsbandvliegenvangers hun broedtijd relatief meer gevorderd dan bonte vliegenvangers. Verhoogde temporele segregatie is gunstig omdat bonte vliegenvangers hun risico op schadelijk gemengd fokken met halsbandvliegenvangers verminderen.

"Tijd is een barrière die kruisingen vermindert en co-existentie vergemakkelijkt, " zegt Sirkiä.

Waarom reageren deze nauw verwante en ogenschijnlijk ecologisch vergelijkbare vogels anders op de veranderingen in hun gedeelde lokale omgeving? Een waarschijnlijke verklaring wordt geboden door enkele kleine verschillen in het gebruik van hulpbronnen. Bonte vliegenvangers hebben een breder nichegebruik, waaronder een iets meer variabel dieet dan de halsbandvliegenvanger. Bonte vliegenvangers zijn dus minder verplicht om hun broedperiode af te stemmen op de door klimaatverandering veroorzaakte seizoensontwikkeling van de piek van de rupslarven.

De opbouw van reproductieve isolatie tussen soorten duurt doorgaans erg lang, maar de recente contactzone op Öland betekent dat oorzaken en gevolgen van hybridisatie in realtime kunnen worden bestudeerd.

Het onderzoek is uitgevoerd door zorgvuldige monitoring van meer dan 3200 broedmomenten van vliegenvangers, inclusief het bepalen hoeveel nestjongen er per broedpaar zijn uitgebroed, en hoeveel van deze nestjongen met succes zijn uitgevlogen. Hierdoor kregen de onderzoekers een goed beeld van het belang van eerder kweken van halsbandvliegenvangers, sinds wanneer ze eerder broedden, ze met succes uitgevlogen meer nestjongen.