Математические уравнения показали, как и зачем клюв вьюрка вырастает крючковатым

N+1Наука

Математики объяснили крючковатость клювов галапагосских вьюрков

Александр Дубов

Salem al-Mosleh et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2021

Американские и британские ученые провели детальный анализ геометрии клювов галапагосских вьюрков и построили математические модели, которые описывают механические свойства клюва и механизм его роста. Механическая модель подтвердила выгодность широких и крючковатых клювов для зерноядных птиц, а модель роста определила наиболее важные факторы, которые определяют форму будущего клюва. В будущем эти модели помогут детальнее изучить механизмы адаптивной радиации на Галапагосских островах, пишут ученые в Proceedings of the National Academy of Sciences.

К группе галапагосских (или дарвиновых) вьюрков (Geospizinae)относят 14 видов птиц. Это эндемики, и все они обитают только на Галапагосских островах. Несмотря на то, что все они довольно близкие родственники — их общий предок предположительно попал на острова два–три миллиона лет назад, — эти птицы довольно сильно отличаются друг от друга и по внешнему виду, и по экологическим нишам, которые они занимают. Такое эволюционное расхождение — показательный пример адаптивной радиации: накопления морфологических изменений под влиянием изменяющихся внешних условий.

Адаптация к внешним условиям и появление у животных уникальных свойств в процессе эволюции — типичный процесс для небольших островов. Например, в замкнутых островных экосистемах птицы теряют способность летать из-за отсутствия крупных хищников, а насекомые — из-за сильных ветров.

Один из внешних признаков, по которым в процессе адаптивной радиации заметно разошлись дарвиновы вьюрки — форма их клюва. У каждого из 14 видов свой клюв, и его форма в первую очередь связана с рационом птиц: некоторые вьюрки питаются преимущественно насекомыми, а другие — твердыми семенами. На качественном уровне связь функции клюва с его формой понятна: подвижным и тонким клювом легче ловить насекомых, а широким и мощным — легче кусать или давить семена. Однако количественно геометрию клювов и механизмы ее расхождения у близкородственных вьюрков не изучали.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Как кишечные бактерии влияют на мозг и развитие ментальных болезней Как кишечные бактерии влияют на мозг и развитие ментальных болезней

Настроение может меняться из-за бактерий, которые живут в кишечнике

РБК
Стрижка «веник»: что мы знаем о горячем hair-тренде этой зимы Стрижка «веник»: что мы знаем о горячем hair-тренде этой зимы

Чем прическа «веник» отличается от классического боба

Cosmopolitan
Ученые против старения: книги о том, как прожить больше 100 лет Ученые против старения: книги о том, как прожить больше 100 лет

Книги о средства по борьбе со старением

Популярная механика
InSight составил детальную схему подповерхностных слоев Марса InSight составил детальную схему подповерхностных слоев Марса

Ученые составили схему подповерхностных слоев Красной планеты

N+1
На пути к «Чёрному дрозду»: засекреченный проект ВВС США по разработке высотных самолетов-разведчиков На пути к «Чёрному дрозду»: засекреченный проект ВВС США по разработке высотных самолетов-разведчиков

WS-118 — разведывательный самолет с замашками космического аппарата

Популярная механика
Стрельба по орбите: зачем Россия сбила советский спутник Стрельба по орбите: зачем Россия сбила советский спутник

Россия продемонстрировала свои возможности сбивать спутники на низкой орбите

Forbes
Одеваются лучше 20-летних! Современные иконы стиля в 50+ лет — кто они? Одеваются лучше 20-летних! Современные иконы стиля в 50+ лет — кто они?

Кто из знаменитостей 50+ сегодня задает тренды для молодежи

Cosmopolitan
Сапиосексуальность Сапиосексуальность

5 качеств, на которые девушки западают, не глядя на внешность

Playboy
Похороны вприсядку и еще 10 удивительных церемоний погребения Похороны вприсядку и еще 10 удивительных церемоний погребения

Мы покажем тебе необычные ритуальные церемонии разных времен и народов

Maxim
Виолетта Чиковани: «Отдайте мой блог!» Виолетта Чиковани: «Отдайте мой блог!»

Блогерка Виолетта Чиковани — о своих проблемах с «Инстаграм»

ЖАРА Magazine
50 красивых женских причесок для коротких волос 50 красивых женских причесок для коротких волос

Эти звездные прически подойдут для разных образов и ситуаций. Бери на заметку!

Cosmopolitan
Звезды худеют при помощи гвоздестояния: действительно ли работает эта методика Звезды худеют при помощи гвоздестояния: действительно ли работает эта методика

Можно ли избавиться от лишних килограммов при помощи гвоздестояния

Cosmopolitan
Астрономы недосчитались космических лучей в центральной молекулярной зоне Астрономы недосчитались космических лучей в центральной молекулярной зоне

Барьер препятствует проникновению космических лучей в центр нашей галактики

N+1
Рассеянный склероз: причины, симптомы, лечение Рассеянный склероз: причины, симптомы, лечение

Что такое рассеянный склероз и можно ли его вылечить

РБК
Кейт Миддлтон показала, как модно носить яркое пальто — учись у герцогини Кейт Миддлтон показала, как модно носить яркое пальто — учись у герцогини

Пальто классического кроя — основа зимнего гардероба Кейт Миддлтон

Cosmopolitan
Истребители танков на Донбассе. Из Америки — с любовью Истребители танков на Донбассе. Из Америки — с любовью

Так ли страшен противотанковый ракетный комплекс FGM-148 Javelin?

Maxim
Зачем наши бабушки чистили ковры снегом: 3 важных причины повторить их опыт Зачем наши бабушки чистили ковры снегом: 3 важных причины повторить их опыт

Снег или химчистка: чем лучше чистить ковер?

Cosmopolitan
Полярники мезозоя Полярники мезозоя

Каких динозавров находят в Якутии и на Аляске и как им жилось

N+1
Трогательная история для семейного чтения на выходных. Майкл Морпурго: «Хранитель острова Паффин» Трогательная история для семейного чтения на выходных. Майкл Морпурго: «Хранитель острова Паффин»

Отрывок из светлой истории о дружбе и преданности Майкла Морпурго

СНОБ
Объединяющее злорадство: почему люди участвуют в кибербуллинге Объединяющее злорадство: почему люди участвуют в кибербуллинге

Почему люди проявляют агрессию в Интернете, что они чувствуют в этот момент?

Forbes
Убежать от старости — насколько это реально? Убежать от старости — насколько это реально?

Какие физические нагрузки действительно продлевают жизнь

Reminder
На CBS показали концерт Адель и ее интервью Опре Уинфри. Певица исполнила песни с альбома «30», а также рассказала о разводе с мужем и потере веса На CBS показали концерт Адель и ее интервью Опре Уинфри. Певица исполнила песни с альбома «30», а также рассказала о разводе с мужем и потере веса

Певица Адель призналась, что узнала о проблемах в браке из теста в журнале

Esquire
Ольга Смирнова Ольга Смирнова

Ольга Смирнова разработала скрининг, который может спасти жизни тысяч россиянок

Собака.ru
Своя игра Своя игра

Стася Милославская в премьере спектакля «Двенадцатая ночь, или Все что угодно»

Grazia
«Все возможное: Как врачи спасают наши жизни» «Все возможное: Как врачи спасают наши жизни»

Отрывок из книги Атула Гаванде о том, как врачи совершают полезные ошибки

N+1
Песнь Адель: гид по жизни и творчеству певицы от А до Я Песнь Адель: гид по жизни и творчеству певицы от А до Я

Личность и карьера Адель от А до Я

Esquire
Что такое «углы Джоли» и зачем их все хотят? Что такое «углы Джоли» и зачем их все хотят?

«Углы Джоли» — это тренд в косметологии, выделяющий линию скул и подбородка

Cosmopolitan
Великолепная тридцатка и вратарь Великолепная тридцатка и вратарь

Владимир Зеленский — о перевороте и о захвате

СНОБ
+10: романы о Достоевском +10: романы о Достоевском

Произведения Достоевского, в которых он сам оказывается персонажем

Полка
Трактор от А до Я: из чего состоит, как работает и для чего на самом деле нужен Трактор от А до Я: из чего состоит, как работает и для чего на самом деле нужен

Как устроены и почему так ценятся современные тракторы

Популярная механика
Открыть в приложении