In juni 2020 was Stephen Gosser, een zelfbenoemde 'diehard birder', in de bossen van West-Pennsylvania toen hij dacht dat hij het lied hoorde van de ongrijpbare en opvallend mooie scharlaken tangare. De bloedrode vogel met zwarte vleugels en staart is een favoriet onder vogelaars vanwege zowel zijn schoonheid als zeldzaamheid, omdat de vogels het liefst hoog in het bladerdak verborgen blijven.

Toen Gosser eindelijk de zangvogel had gevonden, zag hij iets dat leek op een rozeborstsnavel, maar het klonk net als een scharlaken tangare. Hij nam wat foto's en riep om versterking - kort daarna arriveerde een team van de National Aviary in Pittsburgh om de vogel te vangen en een bloedmonster te nemen.

Om de tip van Gosser op te volgen, was een team van onderzoekers onder leiding van Penn State in staat om een ​​combinatie van genomische sequencing en zanganalyse te gebruiken om het exemplaar te identificeren als een zeldzame hybride vogel, wiens voorouders niet dezelfde broedlocatie of afstamming hebben gedeeld voor 10 miljoen jaar. Hun werk is onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Ecology and Evolution .

"Ik hou van dit verhaal, omdat het begint met een klein mysterie en eindigt met een verrassende ontdekking", zegt David Toews, hoofdauteur van de studie en assistent-professor biologie aan Penn State.

Het verhaal begint met een zeer onwaarschijnlijke ontmoeting tussen een vrouwelijke rozeborstgrosbeak en een mannelijke scharlaken tangare. Hoe en waar ze elkaar ontmoetten, blijft een mysterie voor onderzoekers, omdat de twee soorten de voorkeur geven aan verschillende habitats. Tanagers geven doorgaans de voorkeur aan het bladerdak van volgroeide bossen, terwijl korensnavels met rozenborst het gelukkigst zijn in de open lucht langs de randen van bossen. Toews legde uit dat de twee soorten zulke uiteenlopende nestvoorkeuren hebben dat ze zich al minstens 10 miljoen jaar op onafhankelijke evolutionaire trajecten bevinden - tot nu toe.

De onderzoekers stelden vast dat de vogel die Gosser zag de gezonde, 1-jarige mannelijke nakomelingen waren van een rozeborstgrosbeak en scharlaken tangare, de allereerste gedocumenteerde hybride in zijn soort. Toch was zijn oorsprongsverhaal grotendeels een mysterie.

Gelukkig beschikte Toews over een groot aantal technieken om dit soort mysteries op te lossen. Uit het bloedmonster konden ze een klein stukje DNA halen. De combinatie van audio en genetisch materiaal zou ze zo dicht mogelijk bij het oplossen van het mysterie van het ontstaan ​​van de vogel brengen.

Hun methodologie was gebaseerd op het analyseren van zowel nature als nurture. Voor het grootste deel leren zangvogels zingen van hun vaders. Hun vocalisaties kunnen onthullen hoe en door wie ze zijn opgevoed.

"We wisten dat mama er was, zij was degene die het ei legde en op het nest zat," zei Toews. "Het is ons nog steeds niet duidelijk waar dat zou zijn geweest, omdat de twee soorten de voorkeur geven aan zulke verschillende habitats. Waar het ook was, haar paar bleef lang genoeg in de buurt zodat de jonge nakomelingen het lied van zijn vader konden leren of leerde een scharlaken tangarelied uit de buurt. "

De onderzoekers gebruikten een methode genaamd bio-akoestische analyse om te bevestigen dat de vocalisaties die ze vastlegden inderdaad overeenkwamen met het lied van een scharlaken tangare - onthullend dat de hybride waarschijnlijk leerde zingen van zijn vader.

"Iets wat mensen misschien niet begrijpen, is dat wanneer we vogelgezang analyseren, we er niet echt naar luisteren. We kijken ernaar", zei Toews. "We kijken naar de golflengten van het geluid - of het 'spectrogram' is een nauwkeuriger term - en we meten eigenlijk de visuele componenten van een geluidsgolf om het nummer te analyseren."

Nadat de vocalisaties waren bevestigd, wendde het team zich tot genomische sequencing om de genetische voorouders van de hybride te volgen. De natuur bevestigde wat opvoeding al had onthuld, een grosbeak-moeder en tanager-vader.

"We gebruikten dezelfde tools die we hebben gebruikt om andere hybriden te identificeren, maar we hebben meestal meer dubbelzinnige antwoorden die een beetje meer esoterisch zijn", zei Toews. "In dit geval hebben we de soort geïdentificeerd. We weten wie de ouders waren en we hebben een enigszins bevredigende conclusie aan het einde. Ik vind dat dit verhaal resoneert met meer dan alleen je gemiddelde ornithologische nerd zoals ik." + Verder verkennen

Biologen onderzoeken de geheimen van het grasmusgenoom