Miodowody i ludzie: cudowny mutualizm między naszym gatunkiem i dzikim ptakiem
Jerry A. Coyne
2016-07-29
Historia naszego związku z miodowodem dużym o wspaniałej nazwie gatunkowej - Indicator indicato jest dobrze znana. BBC nadawała o tym program i stamtąd dowiedziałem się, że dla ludzi w Mozambiku i Tanzanii miód jest ważnym składnikiem diety. Ukryte w drzewach ule niełatwo jednak znaleźć. Tu właśnie wkracza miodowód, ptak, który ma zdolność znajdowania uli. Przez Bóg wie ile lat doprowadziło to do mutualizmu między ptakiem i człowiekiem. Ptaki ćwierkaniem dają ludziom znać, że są w pobliżu. Szukający miodu ludzie wydają wtedy specjalny dźwięk przywołujący ptaki (plemię Yao wydaje dźwięk „brr-hmm”, którego można posłuchać na wideo poniżej, ale plemię Hadza w Tanzanii używa innego, „gwiżdżącego” zawołania), ptak przylatuje i prowadzi ludzi do ula. Kiedy ptak leci przed nimi, ludzie nadal wydają zawołania, co utrzymuje ich w kontakcie z ptakiem. Wreszcie ptak zatrzymuje się w pobliżu ula i na ogół ludzie istotnie znajdują ul i wyciągają miód oraz większość plastrów. Pozostawiają nieco wosku (i może trochę miodu) dla ptaków, które to zjadają.
Mamy więc tutaj prawdziwy mutualizm, cudowny sojusz ptaka i człowieka, który przynosi korzyści jednemu i drugiemu. Moje pytanie, kiedy usłyszałem o tym po raz pierwszy, zadawała także grupa biologów: Czy to jest prawda? To jest, możemy zobaczyć grupę ludzi idących za ptakami do uli pszczelich i możemy zobaczyć ludzi wydających zawołania, ale czy ludzkie zawołania – specjalny gwizd lub „brr-hmm” – rzeczywiście służą do przyciągnięcia ptaków i stymulowania ich, by pokazywały drogę? I czy ptaki dokładnie pokazują ludziom drogę do uli? Wreszcie, czy miodowody rzeczywiście prowadzą ludzi, czy też ludzie po prostu idą za ptakiem, pasożytując na jego zdolności znajdowania uli?
Opowieść wydaje się poprawna, bo bez ludzi ptaki nie mają żadnego sposobu na dostanie się do wosku i miodu. Nie potrafią same zaatakować ula. Ponadto, wydaje się, że ptaki istotnie przychodzą na ludzkie zawołania, a nie zauważono żadnego innego gatunku idącego za ptakami. Naukowcy chcieli jednak wiedzieć więcej. Ta ciekawość zaowocowała nowym artykułem w „Science”, autorstwa Claire Spottiswoode, Keitha Begga i Colleen Begg (odnośnik i link poniżej). Okazuje się, że historia istotnie jest prawdziwa.
Film poniżej, który dołączono do artykułu, daje właściwie wszystkie istotne szczegóły, ale dodam kilka, kiedy go obejrzycie:
Autorzy mieli dwa pytania:
1). Czy zachowanie przewodników daje ludziom wiarygodne informacje o tym, gdzie są pszczoły? Odpowiedź jest twierdząca: 75,3% wypraw z kierowaniem drogi przez ptaka prowadziło do zlokalizowania ula (nawiasem mówiąc, pszczołami są niemal zawsze Apis mellifera, pszczoła miodna). Przeciętna odległość przy kierowaniu przez ptaka wynosiła 152 metry od miejsca, w którym pokazał się ptak do około 75% uli znalezionych przez ludzi, którzy szli za ptakiem.
Autorzy używali także GPS do śledzenia kierunku początkowej trasy ptaka, żeby zobaczyć, jak dokładnie pokazywał, gdzie jest ul. Po prawej stronie ilustracji poniżej można zobaczyć, że te ptaki są cholernie sprawne; przeciętnie ich wstępny kurs lotu odchylał się tylko o 1,7° od rzeczywistego kierunku do ula. Te ptaki wiedziały, gdzie są ule!
Fig. 1 Miodowody duże precyzyjnie prowadzą ludzi do uli. (A) Poszukujący miodu Yao i dziki, wolno żyjący miodowód. (Ten ptak został schwytany w sieć przez badaczy i ani nie jest oswojony, ani nie żyje w niewoli.) (B) Precyzja wstępnego zachowania wiodącego miodowoda w stosunku do zlokalizowanych uli. Kropki reprezentują różnicę między początkową trajektorią ptaka przez pierwszych 40 metrów, a ostatecznym kierunkiem ula (tutaj 0) i są rozstawione w interwałach 5°. Każda kropka przedstawia wyprawę (n = 58 wypraw) do różnych uli, które były co najmniej 80 m od punktu, gdzie rozpoczęło się prowadzenie. Czasami miodowód prowadził ludzi do więcej niż jednego ula (n = 50 prowadzeń). Kołowy rozkład jest jednomodalny (Rayleigh test, P < 0.001) z średnią 1,7° (95% przedział ufności obejmuje zero: 352,3° do 11,1°), pokazując, że zachowanie miodowoda daje wiarygodne wskazówki dla ludzi.
2). Czy specyficzne zawołania człowieka rzeczywiście skłaniają ptaki do kierowania ludzi do uli? Odpowiedź znowu brzmi „tak”. Badacze przeprowadzili eksperyment, w którym nagrali trzy rodzaje zawołań Yao. Było to normalne zawołanie „brrr-hmmm”, kontrolny „dźwięk ludzki”, którym było słowo Yao na „miodowoda”, „miód”, lub imię wołającego i zawołanie synogarlicy popielatej. Te nagrania odgrywano podczas 72 wypraw w teren. Wyniki są wyraźne i pokazuje je poniższy wykres.
Po lewej stronie (A) widać prawdopodobieństwo pokierowania przez miodowoda przy odgrywaniu różnych zawołań. Zawołanie „brrrr-hmmmm”, to używane na co dzień, wywołało próby kierowania w 66,7% wypadków w odróżnieniu od 25% lub 33,3%, kiedy odgrywano dźwięk odpowiednio człowieka lub synogarlicy. (Różnica między wynikami zawołania tradycyjnego kontra dwa pozostałe była znacząca, jak pokazuje notatka na górze: p=0,003.) Kiedy tradycyjne zawołanie było przerwane przez odegranie dwóch innych zawołań, autorzy donoszą, że miodowody „przestawały prowadzić”. Najwyraźniej oczekiwały na brrr-hmmm, by kontynuować drogę do ula.
Po prawej stronie (B) widać to samo porównanie w stosunku do udanych doprowadzeń do ula (czas na znalezienie ula został ograniczony do 15 minut od przybycia na dany teren). Także tutaj nagrany dźwięk brrr-hmmm doprowadził do znalezienia ula w 54,2% wypadków w odróżnieniu od tylko 16,7% dla dwóch pozostałych nagranych zawołań, co jest kolejną znaczącą różnicą. Najwyraźniej tradycyjne zawołanie jest lepsze w skłonieniu ptaków do prowadzenia.
Fig. 2 Probability of a successful mutualistic interaction, in relation to experimentally given acoustic cues. Values are predicted probabilities of (A) being guided by a honeyguide and (B) being shown a bees’ nest on a 15-min search, derived from a logistic model of data from experimental transects and accounting for time of day (minutes from sunrise to sunset). Boxes show medians and quartiles; whiskers show ranges (n = 24 trials per treatment group; P values show planned comparisons; n.s., not significant).
Jeden potencjalny problem: być może ptaki po prostu lepiej słyszą tradycyjne zawołanie niż te dwa pozostałe, ale nie rozpoznają tradycyjnego zawołania jako „proszę, poprowadź mnie”. Dla sprawdzenia tego autorzy pokazali, że amplituda zawołań – ich „słyszalność” – nie miała żadnego wpływu na prawdopodobieństwo prowadzenia ani „pokazania” ula.
Ten mutualizm między dzikim zwierzęciem a człowiekiem jest niemal unikatowy, autorom udało się znaleźć tylko jedną porównywalną sytuację:
Te wyniki pokazują, że dzikie zwierzęta poprawnie przypisują znaczenie i reagują odpowiednio na sygnały dawane przez ludzi do wspólnego poszukiwania pokarmu. To zachowanie poprzednio kojarzono tylko z udomowionymi zwierzętami, takimi jak psy. Chociaż ludzie używają wielu gatunków jako partnerów przy zbieraniu żywności, włącznie z sokołami, psami i kormoranami, polegają one na wytresowanych lub udomowionych zwierzętach, które są nauczone współpracy. Związek miodojad-człowiek jest godny uwagi, bowiem chodzi tu o wolno żyjące zwierzęta, których interakcje z człowiekiem prawdopodobnie wyewoluowały drogą doboru naturalnego. Z tego, co wiemy, jedyny porównywalny związek współpracy istnieje między rybakami i żyjącymi na wolności delfinami. Istnieje kilka doniesień o ludziach „przywołujących” delfiny do łowów, zaczynając od Pliniusza Starszego około roku 70 n.e. Nie wiadomo, czy odzwierciedla to podobnie wyspecjalizowany system komunikacji do tego, który umożliwia mutualizm miodowodów z człowiekiem w Mozambiku.
Interesuje mnie pytanie: jak to wyewoluowało i czy zachowanie ze strony ptaków jest genetycznie wdrukowane, wyuczone (albo od innych ptaków, albo z doświadczenia), czy też jest kombinacją jednego i drugiego? Istotne jest tutaj, że miodowody duże są pasożytami lęgowymi: rodzice składają jaja w gniazdach innych gatunków, które je wychowują, a więc rodzice nigdy nie mają kontaktu ze swoimi młodymi.(Robią to samo, co kukułka.) Znaczy to, że jeśli wchodzi tu w grę uczenie się, ptaki nie mogą uczyć się zawołania człowieka od swoich rodziców. Autorzy wysuwają tezę, że rozpoznawanie jest wrodzone, ale zaraz potem stwierdzają, że w Tanzanii miodowody reagują na inne zawołanie. To nie mogą być dwie różne adaptacje genetyczne, piszą, ponieważ nie ma żadnych dowodów na różną strukturę genetyczną dla innych loci w całym zasięgu. Dochodzą do wniosku, że rozpoznawanie zawołania jest wyuczone, może od innych dorosłych w okolicy. Sugerowałoby to, że obserwują inne ptaki i, widząc nagrodę za zachowanie, kopiują je. To kopiowanie może obejmować wstępne zawołanie, jakie wydaje ptak, zwracając ludziom uwagę na swoją obecność.
Istnieje jednak inna możliwość: ptaki mają wdrukowaną zdolność uczenia się ludzkiego zawołania, ale specyficzne zawołanie, jakiego uczą się, jest dostarczane przez miejscowych ludzi. Tak, na przykład, może być z ludzkim językiem. Sposobem na ustalenie tego w wypadku miodowodów jest wychowanie piskląt i zobaczenie, czy po wypuszczeniu na wolność rozpoznają spontanicznie zawołanie „brrr-hmmm” lub „gwizd”, czy też można je nauczyć prowadzenia na dźwięk dowolnego zawołania zanim zobaczą inne ptaki. (Nadal jest możliwe, że istnieje genetycznie odrębne rozpoznanie na różnych obszarach, ale że inne geny nie wykazują tego samego zróżnicowania geograficznego.)
Nawet jeśli zachowanie jest wyuczone, pozostawia to jedno jeszcze pytanie: Jak zaczął się ten system? Można tylko zgadywać, a autorzy o tym nie mówią. Ponieważ ptaki nie mogą samodzielnie zdobyć miodu ani wosku, prawdopodobnie zaczęło się to, kiedy ludzie znajdowali ule i pozostawiali jakieś jadalne resztki. Ptaki mogły zacząć podążać za nimi, a może nawet wyprzedzać ich w drodze do ula w oczekiwaniu ich przyjścia. Wtedy ludzie mogli używać zachowania ptaków jako sposobu lokalizowania uli (ptaki lepiej znajdują ule niż ludzie) i mogli zacząć przywoływać ptaki. To ostrzegałoby ptaki o obecności ludzi, a więc o zagrożeniu. Ten scenariusz sugeruje, że nawet jeśli rozpoznawanie specjalnych zawołań ludzkich nie jest wdrukowane, być może prowadzące zachowanie mogło wyewoluować, bo istnieje oczywista korzyść reprodukcyjna (więcej pokarmu) w prowadzeniu ludzi. Powyższy film wideo sugeruje, że ten związek mógł istnieć przez tysiące lat – lub więcej, co jest wystarczającym czasem na zajście jakiejś ewolucji u ptaków.
Jakkolwiek jednak to wyewoluowało, dla mnie jest to niewymownie wzruszające. Spójrzcie powyżej na zdjęcie człowieka Yao i ptaka. Pomagają sobie wzajemnie i, oczywiście, Yao zawsze zostawiają trochę żywności dla ptaków. Nie jest to tylko dobroć: jest to konieczność, jeśli to zachowanie ma pozostać stabilne. Niemniej nietrudno wyobrazić sobie, że Yao mają jakieś ciepłe uczucia wobec tych ptaków i może także jest odrobineczka przywiązania ze strony ptaka. Czy natura nie jest cudowna?
Aby jednak pokazać, że nie wszystko jest tu sielanką, pasożyty lęgowe, takie jak miodowód duży, wychowywane przez „gatunek zastępczych rodziców” zabija ich pisklęta, żeby otrzymać dla siebie całą uwagę (kukułki i inne pasożyty lęgowe także to robią). Tutaj, z witryny Weird Birds, jest zdjęcie miodowoda dużego, który zabija swoje przybrane rodzeństwo:
A jeśli idzie o pomagające łowić ryby delfiny. . .
Profesor na wydziale ekologii i ewolucji University of Chicago, jego książka "Why Evolution is True" (Polskie wydanie: "Ewolucja jest faktem", Prószyński i Ska, 2009r.) została przełożona na kilkanaście języków, a przez Richarda Dawkinsa jest oceniana jako najlepsza książka o ewolucji. Jerry Coyne jest jednym z najlepszych na świecie specjalistów od specjacji, rozdzielania się gatunków. Jest wielkim miłośnikiem kotów i osobistym przyjacielem redaktor naczelnej.
