Международная группа исследователей из Токийского научного института (Япония) и Института Макса Планка (Германия) раскрыла эволюционный секрет тропических птиц манакинов. Самцы этого вида славятся ярким оперением и акробатическими танцами во время ритуалов ухаживания. Биологи установили, что сложные демонстрации возникли благодаря перестройке пищеварения и вкусовых рецепторов, которые позволили птицам питаться исключительно фруктами. Авторы опубликовали исследование в журнале Current Biology.

Как фрукты повлияли на семейный уклад манакинов

Ухаживания манакинов требуют больших затрат сил и постоянного запаса калорий. Выполнение сложных трюков на ветках стало возможным только после перехода на богатый сахаром и жирами рацион. В тропических лесах Центральной и Южной Америки плоды созревают круглый год, что обеспечило пернатых надежным источником питания.

Переход на растительную пищу изменил и семейный уклад птиц. Доступность корма позволила самкам самостоятельно выращивать потомство без помощи партнеров. В результате у самцов появилось свободное время для соревнований друг с другом и привлечения внимания самок.

Как древние птицы научились чувствовать сладкий вкус

Исследователи сравнили геномы пяти видов манакинов и провели серию лабораторных тестов. Анализ показал, что в далеком прошлом предки современных птиц утратили рецептор, который отвечает за распознавание сладости. Биологи обнаружили, что манакины перенастроили другой рецептор, который ранее отвечал за восприятие мясного вкуса, и научили его распознавать сахар во фруктах. 

«Птицы, утратившие рецепторы сладкого вкуса, вероятно, перепрофилировали рецептор T1R1-T1R3 в эпоху плотоядных динозавров», — рассказала профессор Ясука Тода.

Это изменение позволило пернатым быстро находить самые спелые и питательные плоды.

Как манакины смогли переваривать токсины

Вторая проблема заключалась в защитных токсинах, которые содержатся в незрелых диких плодах. Ученые зафиксировали у манакинов снижение активности фермента лактаза-флоризингидролазы. Это физиологическое изменение позволило птицам безопаснее переваривать плоды с вредными химическими соединениями. В результате пернатые расширили свой рацион и получили доступ к корму, который избегают другие обитатели леса.

Генетическая реконструкция показала четкую последовательность изменений. Сначала у предков манакинов перестроилась пищеварительная система, затем изменились вкусовые рецепторы, и только после этого у самцов появились ярко-желтые и красные перья вместе с невероятными танцевальными навыками. Таким образом, избыток энергии от фруктовой диеты сформировал сложные ритуалы ухаживания.