Kukułka od wieków fascynuje obserwatorów i badaczy przyrody. Jej charakterystyczne "ku-ku" jest jednym z najbardziej rozpoznawalnych dźwięków wiosny. Jednak czy wszystkie kukułki, nawet w obrębie tej najbardziej znanej fachowo, nazywanej Cuculus canorus, brzmią tak samo? Badania właśnie opublikowane przez polskich badaczy w czasopiśmie "Animal Behaviour" pokazują, że niekoniecznie.

"Nasze badania dotyczyły znanej z wcześniejszych doniesień informacji, że niektóre kukułki wydają dźwięki o zmienionej strukturze, np. 'ku-ku-ku' zamiast klasycznego 'ku-ku'. Takie aberracje wokalne mogą wynikać z różnych czynników, m.in. genetycznych mutacji, zaburzeń rozwojowych lub oddziaływania środowiskowego, w tym skażenia radioaktywnego" – zauważa prof. Piotr Tryjanowski z Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, główny autor opublikowanej pracy.

Jej współautor, prof. Tomasz Osiejuk z Zakładu Ekologii Behawioralnej UAM, specjalista w dziedzinie bioakustyki, podkreśla, że u kukułek, które mają śpiew uwarunkowany genetycznie, mutacje w strukturze głosu "są zapewne długotrwałe, a ich konsekwencje ewolucyjne są trudne do przewidzenia".

Badacze od dawna zadają sobie pytanie, na ile zmieniony głos przeszkadza ptakom w efektywnej komunikacji. Próby wyjaśniania najczęściej miały jednak charakter anegdotyczny - zauważają autorzy publikacji w informacji prasowej przesłanej serwisowi Nauka w Polsce. W przypadku kukułki zdecydowano się na manipulacyjne eksperymenty terenowe, które jednoznacznie wykazały, że kukułki reagują przede wszystkim na klasyczne "ku-ku", a na wersję aberracyjną zwracają mniejszą uwagę. Może to oznaczać, że samce z zaburzonym śpiewem mają trudności w konkurowaniu o terytorium i samice. Co ciekawe, ptaki potencjalnie zagrożone pasożytnictwem kukułki reagują na oba warianty śpiewu, choć ich reakcja na "ku-ku-ku" jest także znacznie słabsza.

Kolejny współautor, prof. Łukasz Jankowiak z Uniwersytetu Szczecińskiego zwraca uwagę, że takie anomalie głosowe mogą mieć istotne znaczenie ewolucyjne. Jeśli aberracje są dziedziczne i prowadzą do obniżonej skuteczności rozrodu, naturalna selekcja powinna je eliminować. Z drugiej strony jeśli zmienione wokalizacje mogą pomóc kukułkom unikać konfrontacji lub zmniejszyć ryzyko mobbingu ze strony gospodarzy, mogą się utrwalić w populacji.

Czy skażenie środowiska wpływa na komunikację ptaków? Warto przyjrzeć się badaniom prowadzonym w obszarach skażonych promieniowaniem, np. w Czarnobylu, gdzie odnotowano zmiany w śpiewie wielu gatunków ptaków, w tym kukułek - czytamy w informacji prasowej. Wcześniejsze badania prof. Tryjanowskiego i jego współpracowników sugerują, że liczba sylab w śpiewie kukułek może korelować z poziomem skażenia radioaktywnego. Możliwe, zatem że mutacje wynikające z promieniowania wpływają na rozwój struktur mózgowych odpowiedzialnych za produkcję dźwięków.

Czy takie prace mogą mieć znaczenie aplikacyjne? "Owszem, potencjalnie tak" – wyjaśnia prof. Tryjanowski. - "Odkrycie wpływu mutacji głosowych u ptaków może mieć praktyczne zastosowania. Po pierwsze, zmiany w głosie mogą być biomarkerem zanieczyszczenia środowiska – analiza dźwięków może pozwolić na ocenę wpływu czynników toksycznych na organizmy żywe. Po drugie, badanie mechanizmów kompensacyjnych w komunikacji zwierząt może poszerzyć naszą wiedzę o plastyczności systemów biologicznych".

"Świat ptasich dźwięków to nie tylko piękno i harmonia, ale także złożona sieć interakcji biologicznych. Zrozumienie, jak mutacje wpływają na komunikację, może dostarczyć kluczowych informacji o funkcjonowaniu ekosystemów" – podsumowuje prof. Tryjanowski.

"Czy w przyszłości będziemy w stanie 'podsłuchać' stan środowiska na podstawie ptasich głosów? Wiele wskazuje na to, że tak" – potwierdzają zgodnie autorzy opublikowanej pracy.

Nauka w Polsce

zan/