A válogató egyedek szűrik a párválasztási jelzésrendszereket

A párszerzés sikerességéhez szükséges szexuális szelekció rendkívül fontos az evolúció során. A párválasztás az esetek jelentős részében jelzéseken, vagyis feltűnő, változatos és költséges (például energiaigényes, kockázatos) tulajdonságok kifejeződésén alapul, például színeken, hangokon és szagokon. A legtöbb faj egyszerre több feltűnő "bélyeget" vonultat fel, és az egymással korreláló bélyegek akár egyetlen integrált jelzésként is működhetnek. Ezekhez a jelzésekhez a kutatók általában külön-külön közelítenek, nem számolva a köztük összefüggéseket létrehozó háttérmechanizmusokkal. Pedig az evolúciós alkalmazkodás megértéséhez fontos tudni, miként birkóznak meg a jelzést vevő egyedek a részben párhuzamos, részben ellentmondó információdömpinggel.

Az ELTE Állatrendszertani és Ökológiai Tanszék kutatói Török János egyetemi tanár vezetésével immár 40 éve követik a Pilisszentlászló környéki erdőkben az odúköltő énekesmadarak túlélését, szaporodását, állapotát és morfológiáját. Az adatsor nemzetközi referencia adatbázisok és kooperatív kutatások alapjául is szolgál. A kutatások az utóbbi évtizedekben kiterjedtek a tollazat régióinak színezetére is, így

világszinten is egyedülálló adatbázis jött létre.

Hegyi Gergely egyetemi docens, Laczi Miklós tudományos munkatárs és kollégáik most publikált kutatásukban azt vizsgálták, hogyan működik jelzésként a hím és tojó örvös légykapók tollazati színezete. Korábbi eredményeik szerint a párválasztást nem egyedi tollazati régiók ebfolyásolják, hanem a teljes tollazat összképe, tehát a testtájak színezete integrált jelzéseket képez. Mostani vizsgálatukban azt a kérdést tették fel, mi történik ebben az összefüggésrendszerben a „kilógó” értékű bélyegekkel, amelyek nem egyeznek az összképpel.

A szerzőknek három elképzelésük volt a választ illetően, és ezeket statisztikai próbának vetették alá. Az egyik elképzelésük az volt, hogy a vevő egyedek nem veszik figyelembe azokat a jelzéskomponens értékeket, amelyek meghaladnak egy bizonyos tágan értelmezett eltérési küszöböt, vagyis jelzésszűrés történik. Például ha három testtáj egységesen élénk színű, a negyedik viszont nagyon fakó, akkor az utóbbival nem törődnek.

A második elképzelés szerint a vevő egyedek nem foglalkoznak a komponens bélyegek összhangjával, az észlelt kilógó adatokat pedig a jelzések degradációja okozza. A degradáció azután következik be, hogy az állatok használták a jelzést (de még nem került sor a műszeres mérésre). A fenti példában említett fakó testtáj a párválasztáskor még ép lehetett, elütő színét a párba állás utáni kopás, piszkolódás okozhatta.

A harmadik elképzelés szerint nincs se jelzésszűrés, se degradáció, hanem maga a jelzésösszhang a párválasztás tárgya. Például ha a testtájak UV színezete egyes egyedeknél mozaikos, másoknál pedig egységes, akkor az utóbbi egyedeket (fejlődésszabályozó folyamataik láthatóan jobb működése miatt) a válogató fél előnyben részesítheti, és ez megjelenik a párba állási mintázatban.

A képen két örvös légykapó hím homlokfoltja látható. A bal oldalié normálisan, a jobb oldalié viszont rendellenesen fejlődött. Ha a madár többi testtáján nincsen a színezetet módosító sérülés, akkor a „hibás” homlokfolt színezete ezekhez képest kiugró adatot jelenthet, amelyet a jelzést vevő egyedek kiszűrhetnek.

Az eredmények azt mutatták, hogy a harmadik elképzelés kizárható. A tollazat ultraibolya visszaverésénél a párválasztás utáni degradáció érvényesül, a teljes fényvisszaverés (élénkség) esetében viszont mindkét ivarnál jelzésszűrés történik.

A jelzésszűrés felfedezésének jelentőségét két dolog adja. Egyrészt

a kutatók egy lépéssel közelebb kerültek az evolúciós alkalmazkodás megértéséhez,

hiszen a jelzészűrés egymáshoz köti a több feltűnő karakterre ható szelekciót, és így alapvetően megváltoztathatja a jelzések egymással és a preferenciával való koevolúcióját. Másrészt arra is rájöttek, hogy a korreláló (együtt mozgó) kifejeződésű bélyegek szerepének vizsgálatakor egy többlépéses döntési algoritmusra lehet szükség, de az elsődleges kísérletes feladat mindenképpen az összes bélyeg egyidejű, egyirányú manipulációja. A több feltűnő bélyeget is figyelembe vevő kísérletek eddig túlnyomórészt egyenként, vagy egymástól függetlenül manipulálták a karaktereket, amihez képest tehát komoly szemlélet- és módszerváltásra van szükség. A szerzők remélik, hogy a párválasztás mechanizmusának új szemléletű vizsgálata még előrébb visz a folyamat evolúciós jelentőségének megértésében.

A pilisi hosszú távú jelzésevolúciós kutatásokat az NKFIH alapkutatási pályázatai támogatják (most: K124443).

Forrás: ELTE TTK