Клесты — это птицы рода Loxia в семействе вьюрковых ( Fringillidae ), насчитывающие шесть видов. Эти птицы характеризуются мандибулами со скрещенными кончиками, что и дало группе ее английское название. Взрослые самцы, как правило, красного или оранжевого цвета, а самки — зеленого или желтого, но есть много вариаций.
Клесты — специализированные питающиеся шишками хвойных деревьев , и необычная форма клюва — это приспособление, которое позволяет им извлекать семена из шишек. Эти птицы обычно встречаются в высоких широтах северного полушария, где растут их источники пищи. Они вырываются из гнездового ареала, когда урожай шишек неурожайный. Клесты размножаются очень рано в году, часто в зимние месяцы, чтобы воспользоваться максимальным запасом шишек.
Род Loxia был введен шведским натуралистом Карлом Линнеем в 1758 году в 10-м издании его «Системы природы » . [1] Название происходит от древнегреческого слова loxos , «крест-накрест». [2] Швейцарский натуралист Конрад Гесснер использовал слово Loxia для обозначения клеста в 1555 году в своей книге Historiae Animalium . [3] Типовой вид был обозначен как Loxia curvirostra ( красный клест ) Джорджем Робертом Греем в 1840 году. [4] [5]
Анализ данных последовательности митохондриального цитохрома b показывает, что клесты и чечётки имеют общего предка и разошлись только в течение тортонского яруса ( около 8 млн лет назад , поздний миоцен ). [6] Исследование предполагает, что роды Loxia и Carduelis могут быть объединены в один род, для которого название Loxia тогда будет иметь приоритет. Но это означало бы изменение названия большого количества видов, и, учитывая, что адаптации клестов представляют собой уникальный эволюционный путь (см. Эволюционный уровень ), кажется более целесообразным разделить род Carduelis , как это уже делалось в течение большей части 20-го века. К сожалению, ископаемая летопись ограничена видом позднего плиоцена ( около 2 млн лет назад ), Loxia patevi , найденным в Выршеце , Болгария.
Виды клестов трудно разделить, и осторожность требуется даже с двухполосыми и гаитянскими клестами, самыми простыми. Другие виды идентифицируются по тонким различиям в форме головы и размере клюва, и проблемы идентификации ранее приводили к многочисленным таксономическим спекуляциям, при этом некоторые ученые считали, что попугайные и шотландские клесты, а также, возможно, гаитянские и двухполосые клесты являются конспецифичными.
Проблема идентификации наименее серьезна в Северной Америке, где встречаются только краснокрылые и белокрылые виды, и (возможно) наиболее остро стоит в Шотландском нагорье, где гнездятся три вида, а двуполосый также является возможным бродячим видом.
Работа по вокализации в Северной Америке предполагает, что только на этом континенте существует восемь или девять отдельных популяций красного клеста, которые не скрещиваются и (как и названный вид) адаптированы для специализации на разных видах хвойных. Хотя некоторые орнитологи, похоже, склонны придавать этим формам статус вида, никакого разделения американских красного клеста пока не произошло. [7] Предварительные исследования в Европе и Азии предполагают равную, если не большую, сложность с несколькими различными типами звуков; [8] [9] эти типы звуков так же отличаются друг от друга, как и от названных видов попугая и шотландского клеста, что позволяет предположить либо то, что они являются действительными видами, либо то, что попугай и шотландский клест могут таковыми не являться.
Генетическое исследование их ДНК не выявило никаких различий между любыми из клестов (включая морфологически отличных двухполосых), при этом различия между особями были больше, чем любые различия между таксонами. Это привело к предположению, что ограниченное скрещивание между различными типами предотвратило значительную генетическую дифференциацию и позволило каждому типу сохранить степень морфологической пластичности, которая может быть необходима для того, чтобы они могли питаться разными хвойными, когда их предпочитаемые виды пищи терпят неурожай. Однако исследования в Шотландии показали, что попугайные и шотландские клесты репродуктивно изолированы друг от друга, а также от красного клеста, несмотря на вторжение этого вида в их ареалы, и диагностические крики и размеры клюва не были утрачены. Следовательно, они являются хорошими видами. [10]
В настоящее время признанными видами [11] и их предпочтительными источниками пищи являются:
Первоначально каштановый воробей-жаворонок ( Eremopterix leucotis ) также классифицировался как принадлежащий к роду Loxia . [12]
.jpg/1280px-Crossbill_skull_and_jaw_anatomy_from_Yarrell_History_of_British_Birds_1843_(detail).jpg)
Различные виды специализируются на питании различными видами хвойных деревьев, при этом форма клюва оптимизирована для открытия этого вида хвойных деревьев. Это достигается путем вставки клюва между чешуйками шишек хвойных деревьев и поворота нижней челюсти в сторону, в которую она переходит, что позволяет птице извлекать семена из нижней части чешуйки языком.
Механизм, посредством которого развивается скрещивание биллов (которое обычно, но не всегда, происходит с частотой 1:1 лево- или право-пересекающихся морфов ), и то, что определяет направление, до сих пор выдерживали все попытки его разрешить.
Весьма вероятно, что в основе этого явления лежит генетическая основа (молодые птицы, чьи клювы еще прямые, будут демонстрировать поведение раскрытия конусов, если их клювы слегка надавить, и скрещивание происходит до того, как птицы оперятся и начнут питаться самостоятельно), но, по крайней мере, у клеста-красноклюва (единственного вида, который был достаточно подробно исследован по этому вопросу) не существует простого механизма наследования .
Хотя направление скрещивания, по-видимому, является результатом по крайней мере трех генетических факторов, работающих вместе в случае эпистаза и, скорее всего, аутосомного , неясно, является ли частота 1:1 обеих морф в большинстве случаев результатом генетики или отбора окружающей среды. Популяции, которые питаются шишками, не удаляя и не скручивая их, скорее всего, покажут распределение морф 1:1, независимо от того, какой может быть генетическая основа: приспособленность каждой морфы обратно пропорциональна ее частоте в популяции. Такие птицы могут получить доступ к шишке только с концом нижней челюсти, направленным к ней, чтобы успешно извлечь семена, и, таким образом, слишком большое количество птиц одной морфы приведет к снижению доступности пищи для каждой птицы этой морфы. [13]
Они могут использовать другие хвойные деревья в качестве предпочитаемых ими, и часто вынуждены делать это, когда у предпочитаемых ими видов случается неурожай, но они менее эффективны в плане питания (недостаточно, чтобы помешать выживанию, но, вероятно, достаточно, чтобы снизить успешность размножения).
Loxia patevi была описана из позднего плиоцена Выршец, Болгария. [14]