Менно Схилтхёйзен - Дарвин в городе: как эволюция продолжается в городских джунглях

На факультете эволюционной биологии Билефельдского университета изучают коньков Chorthippus biguttulus у немецких автомагистралей, и результаты этих исследований оказались еще занятнее. Аспирантка Ульрике Лампе наловила у шумных обочин и в тихой сельской местности почти две сотни самцов-нимф – неполовозрелых особей, которые еще не стрекочут. Рассадив их по ящикам, она дождалась, пока они вырастут и начнут стрекотать. Коньки, пойманные у автобанов, стрекотали с частотой примерно на 0,35 килогерц выше. Казалось бы, вот оно, неоспоримое доказательство эволюции: коньки начинают стрекотать с идеальной частотой, лишь достигнув половозрелости, даже если они незнакомы с городским шумом. Но и в этом случае все не так просто. Вернемся к исследованию Лампе: она разделила нимф на две группы и поселила одну в тихой лаборатории, а другой постоянно включала запись дорожного шума. Коньки, выросшие в шумной среде, стали стрекотать с частотой чуть выше, чем особи из тихой лаборатории, вне зависимости от того, у дороги их поймали или в поле. Иными словами, стрекот коньков обусловлен как эволюцией, так и пластичностью.

Поскольку речь зашла о поиске партнеров для спаривания, нельзя взять и рассказать о городской акустике одного пола, не упомянув другой. Нужно непременно уделить время и тем, кому посвящены все эти песни о любви.

Поющий у себя на территории самец большой синицы посвящает свои трели сразу многим. Во-первых, это соперники, которые нет-нет да залетят на его территорию, чтобы совратить его объект воздыхания. Во-вторых, собственно, самки. Ах, прекрасная самка Parus major ! Сначала нужно убедить ее вместе свить гнездо. Потом без устали следить, чтобы ее очередную яйцеклетку не осеменил кто-нибудь из более шустрых соперников. А что уж говорить о прелестных соседках, которых можно и нужно соблазнить! В утренней синичьей суете, когда самцы с громким щебетом перелетают с ветки на ветку, следят за соперниками, приглядывают за своими самками и любуются чужими, слышен целый хор социосексуальных возможностей, угроз и решений.

А что станет с этим хором, если исполнителю главной партии будет мешать городской шум? Этими академическими вопросами Ханс Слаббекорн и его коллеги заинтересовались около десяти лет назад – и, как это обычно бывает, вскоре свалили их на двух аспирантов. Милли Мокфорд, на тот момент аспирантка в Университете Аберистуита, сосредоточилась на самцах-соперниках. В ходе эксперимента она посетила двадцать городов Великобритании. Она ставила динамик на территории самца большой синицы, воспроизводила низкочастотную песню, записанную за чертой того же города, и высокочастотную городскую песню, а затем наблюдала в бинокль, как самец отреагирует на искусственного соперника. Тот же самый эксперимент она провела и на территориях загородных синиц. Оказалось, услышав песню из своей среды обитания, самцы нервничают гораздо сильнее. Иными словами, городская песня соперника разозлит городскую синицу больше, чем загородная, и наоборот.

Другим исследованием, посвященным уже самкам, занялся аспирант Слаббекорна Ваутер Халфверк. Он обнаружил, что городские большие синицы стоят перед сложнейшей дилеммой. Взяв на себя роль птичьего разведчика в сезон размножения, Халфверк наблюдал за их популяцией в тридцати домиках для синиц в Нидерландах. Он регулярно проверял эти домики и знал, когда самки были готовы к размножению и когда откладывали яйца. С помощью анализа ДНК он определял, кому из птенцов приходился отцом самец, на чьей территории расположен домик. Мало ему было столь бесцеремонного вторжения в личную жизнь – он еще и установил в домиках и рядом с ними микрофоны, чтобы записывать песни самца и нежные подбадривания самки, а также характерное царапанье и хлопки крыльев, когда самка покидала гнездо для утреннего совокупления.

В ходе разведывательной операции Халфверк выяснил, что самки просто не могут устоять перед самцами с глубоким низким голосом. Чем ниже самец щебечет, тем с большей вероятностью самка направится к нему, прежде чем снести яйцо. На первый взгляд это очень даже романтично, но подвох в том, что самки обладателей высокого голоса то и дело покидают гнездо, чтобы вступить в связь с другим. Разумеется, ДНК-тесты показали, что самки изменяли самцам с высоким голосом: как минимум один птенец в их гнезде оказывался детенышем соседа.

Поскольку свой эксперимент Халфверк проводил в тихом лесу, чтобы исследовать воздействие городского шума на синиц, ему пришлось обо всем позаботиться самому. Как истинный агент, он взялся донимать синиц ревом моторов и лязгом тормозов, чтобы те раскрыли ему свои тайны. Для этого он установил на крышах домиков динамики, подключил их к плеерам и включил несчастным пташкам запись дорожного шума. В ходе эксперимента он также воспроизводил записи щебета самцов с высокой и низкой частотой. Лишь когда частота песни была достаточно высокой, чтобы ее было слышно на фоне шума дорог, из домика в надежде совокупиться с самцом высовывалась самка. (Правда, никакого самца снаружи и в помине не было – был только Ваутер Халфверк с динамиком.)

Оба исследования показывают, что в городе и за его пределами сексуальная эволюция большой синицы движется в разных направлениях. Песни, степень моногамии и поводы для реакции со стороны как самок, так и самцов синиц в городах постепенно отдаляются от нормы, характерной для сельской местности. Скорее всего, нечто подобное происходит и среди других городских певчих птиц, чьи голоса стали чуть выше.

Пока Слаббекорн увлеченно все это рассказывает, несколько студентов решили растянуться на траве, а те, что до сих пор стоят, уже поглядывают на часы. Видимо, всему есть предел: рано или поздно надоедают и большие синицы, и динамики, и частота песен, и даже утреннее совокупление. Похоже, с городской акустической экологией пора закругляться. Слаббекорн понимает намек и направляется обратно в университет. Но у канавы между дорогой, вдоль которой растут тополя, и зданием биологического факультета он останавливается.

«Частота песен – это еще не все, – говорит он. – Городской шум воздействует на акустику птиц по-разному». Так, австралийские серебряные белоглазки в городе не только поют выше – их песни становятся короче, а паузы между ними, напротив, длиннее. Скорее всего, паузы нужны для того, чтобы утихло возникшее из-за зданий эхо – по этой же причине ораторы на больших стадионах говорят медленнее. Зарянки в шумных районах Шеффилда (и, вероятно, в других городах) охотнее поют по ночам, когда на улицах тише. В пойме испанской реки Харамы, точнее, там, где она течет мимо взлетно-посадочных полос мадридского аэропорта, утренний хор певчих птиц начинается раньше. Чтобы опередить рев первых самолетов, местные синички, славки, камышовки, кукушки и вьюрки переводят свой биологический будильник назад, иногда аж на сорок пять минут.