Wielkomiejskie umiejętności ptaków. W miastach ewoluują inaczej niż w dziczy

Miasta stanowią nie więcej niż 3 proc. powierzchni Ziemi, ale mieszka w nich ponad połowa jej mieszkańców. Od 1940 r. liczba ludzi żyjących w miastach powiększyła się prawie sześciokrotnie i ten trend nie wydaje się hamować. Tak intensywny przepływ ludności istotnie zmienia krajobraz, stanowiąc wyzwanie – lub szansę – dla innych zwierząt.

Miasto tylko dla odważnych

Z okolic wokół aglomeracji migrują i osiedlają się w niej również ptaki. Bloki, mury czy parkowe drzewa stają się ich kryjówkami i miejscami do zakładania gniazd. Myla Aronson i jej współpracownicy oszacowali w „Proceedings of the Royal Society B”, że ok. 20 proc. gatunków ptaków na świecie występuje w miastach. Wiele gatunków egzystuje oczywiście z daleka od miast i nie ma możliwości się w nich osiedlić, jednak nie wszystkie ptaki, które mają taką szansę, są zdolne opuścić wcześniej zajmowane, niezurbanizowane tereny. 

Co sprawia, że ptaki decydują się na zmianę stylu życia? Naukowcy z Uniwersytetu Łódzkiego, przeprowadzając badania na jerzykach, doszli do wniosku, że te osobniki, które stały się pionierami kolejnych miejskich populacji, miały pewne szczególne cechy. Były one odważniejsze, miały wyższy poziom testosteronu i były bardziej odporne na stres.

Ptaki mieszkające w miastach muszą mierzyć się z wieloma problemami. Są nimi np. jeżdżące samochody, zanieczyszczenie światłem, dostępność schronienia i pokarmu. By mieć większe szanse na przetrwanie w mieście, muszą zmieniać swój fenotyp, czyli cechy takie jak budowa ciała czy zachowanie. Ponieważ miejskie wyzwania i szanse są dla wielu gatunków podobne, można u różnych grup ptaków wskazać podobne trendy ewolucyjne. W literaturze naukowej określa się je jako „syndrom cech miejskich”.

Wizerunek miejskiego ptaka

W 2023 r. ponad 50 uczonych z wielu krajów przeprowadziło badanie opisane w „Nature Comumunications”. Zawarli w nim analizę ponad 5000 gatunków ptaków z 379 miast w różnych zakątkach świata. Dane tak imponującej liczby osobników zgromadzono w programie eBird Cornell Lab of Ornithology, który jest jednym z największych projektów naukowych związanych z bioróżnorodnością. Wywnioskowany z przeróżnych parametrów obraz miejskich ptaków różnił się od charakterystycznego dla ich żyjących poza miastami krewniaków.

Przykładowo, osobniki zadomowione w aglomeracjach są z reguły mniejsze – ma to związek z tym, że nie muszą inwestować zasobów w większe rozmiary ciała, które pozwalałyby im pokonywać większy dystans w poszukiwaniu jedzenia. W mieście łatwiej się na nie natknąć, poza tym dłuższe podróże to większe ryzyko zderzenia z budynkiem czy samochodem. Wpływ na mniejszy rozmiar ciała może mieć też fakt, że miasta są „wyspami ciepła”. Małe zwierzęta łatwiej utrzymują optymalną dla siebie temperaturę.

Badacze z Smithsonian Migratory Bird Center dodali do wizerunku statystycznego miejskiego ptaka kolejną cechę. Zauważono ją u czerwono-żółtego ptaka śpiewającego zwanego kardynałem północnym i u strzyżyka karolińskiego, o brązowo-jasnym upierzeniu z delikatnymi prążkami na skrzydle i ogonach. Te miejskie ptaki miały o około 5 proc. mniejsze oczy niż ptaki żyjące poza obszarem miejskim. Można przypuszczać, że mniejsze oczy są ochroną przed zanieczyszczeniem światłem.

Możliwości żywieniowe miejskich ptaków

Ptaki żyjące w miastach muszą zmieniać swoje nawyki żywieniowe. W ograniczonej przestrzeni, gdzie zasoby pożywienia mogą być skąpe, ptaki mogą stosować różne strategie, żeby je zdobyć. Przykładowo sikory podeszły do organizowania posiłków z dużą kreatywnością. Już w latach 40 XX w. na Wyspach Brytyjskich ptaki tego gatunku nauczyły się przebijać przez kapsle butelek z mlekiem, które mleczarze pozostawiali przed drzwiami domów. Często kojarzyły także obecność dostawcy z możliwością rozpoczęcia uczty, kiedy tylko ten oddalił się od pozostawionego towaru.

Nad zachowaniem sikor pochylili się naukowcy z Uniwersytetu Oksfordzkiego. Zbadali, czy ptaki mogą wzajemnie uczyć się od siebie tej nowej umiejętności zdobywania jedzenia. W tym celu złapali dwie pary ptaków z pięciu różnych populacji. Nauczyli je, w jaki sposób otwierać pudełko, w którym schowany jest pokarm. Wymagało to od ptaka umiejętności przesuwania niebieskich lub czerwonych drzwiczek. Po wytrenowaniu ptaki zostały wypuszczone na wolność w towarzystwie innych, nieuczonych osobników z odrębnych populacji. Następnie w lasach umieszczono pudełka z pożywieniem, które później monitorowano.

Po kilkudziesięciu dniach okazało się, że w populacjach, w których nie było wytrenowanego w otwieraniu drzwi ptaka, 9-53 proc. osobników radziło sobie z dostaniem się do pudełka. Natomiast w grupach, w których żyły ptaki nauczone sztuczki, liczba ptaków radzących sobie z wyzwaniem sięgała 68-83 proc. To sugeruje, że ptaki uczyły się od innych osobników – a więc pojawiły się u nich procesy kulturowe. Trudno się więc dziwić, że po jakimś czasie podpijanie mleka obserwowano powszechnie u wszystkich sikor na Wyspach.

Nowe wybory ptaków, mimo że na pierwszy rzut oka mogą wydawać się całkiem zdrową alternatywą, niekoniecznie takie są. Zdarza się, że ze względu na swoje składniki odżywcze przypominają raczej fast food. Taką nowość w diecie można zauważyć u wspomnianych wcześniej kardynałów północnych. Ptaki do swojego menu wprowadziły czerwone owoce wiciokrzewu, które są dobrym źródłem karotenoidów. Te związki chemiczne nadają piórom intensywne barwy, które są ważnym wskaźnikiem atrakcyjności i kondycji dla samic. 

Niestety piękne ubarwienie jest mylące. W odróżnieniu od pokarmów ze starej diety, owoce tej rośliny są ubogie w składniki odżywcze – brakuje w nich białek i tłuszczy. Znacznie lepszymi pokarmami dla kondycji ptaka są zwykłe ziarna, nie zawierają one jednak odpowiednich dla piór barwników. W kontekście szukania partnerów rozrodu może to być mylące: choć barwne upierzenie miałoby świadczyć o witalności osobnika, w przypadku kardynałów kolor uzyskiwany jest „na skróty”, za cenę gorszej diety.

Niezbyt wykwintną dietą mogą pochwalić się także australijskie ibisy. To biało upierzone ptaki z czarnym ogonem, czarnymi nogami oraz dziobem. Ich krewni byli kiedyś w starożytnym Egipcie uosobieniem boga Thota. Dziś zyskały przydomek „śmieciowych kurczaków”. Ibisy naturalnie żywią się bezkręgowcami, ale ze względu na zmniejszenie ilości ich naturalnego pożywienia zaczęły przeglądać kosze, wysypiska, racząc się, nomen omen, śmieciową dietą. W nowych badaniach opisanych w „Behavioral Ecology” można przeczytać, że ibisy preferują wysokowęglowodanowe pożywienie ponad to naturalne dla nich, które jest bogate w tłuszcze i białko. Czy takie pożywienie jest dla ibisów szkodliwe? Nie jest to pewne. Obserwując ich populację, można dojść do wniosku, że miejskie życie im służy.

W mieście śpiewa się inaczej

Dźwięki silników i trąbienie samochodów to odgłosy tła, które w wielu miastach nie cichną nawet w nocy. Problem zanieczyszczenia hałasem nie dotyczy tylko nas, dotyka również ptaki, które komunikują się głównie przy pomocy dźwięków. Młode piskiem domagają się jedzenia. Obecność drapieżników sprawia, że ptaki wydają alarmujące odgłosy. Dostępność pożywienia często ogłaszana jest konkretnymi dźwiękami, których celem jest nawoływanie współtowarzyszy – być może po to, by zmniejszyć prawdopodobieństwo padnięcia ofiarą drapieżnika.

Najbardziej znane akustyczne sygnały to pieśni lęgowe, którymi śpiewacy chcą zwrócić uwagę samic. Naukowcy dostrzegli zmiany w sposobie ich wykonywania u ptaków miejskich. Analiza 36 opublikowanych prac naukowych na ten temat, której dokonali naukowcy z University of Quebec w Trois-Rivières, wykazała, że ptaki śpiewały przede wszystkim wyższym głosem: podwyższały częstotliwość śpiewu średnio o 400 herców (Hz). To spora różnica, biorąc pod uwagę, że średnia „typowa” częstotliwość ptasiego śpiewu wynosiła 2800 Hz (dla porównania: najwyższy dźwięk, jaki tradycyjnie ma umieć zaśpiewać sopranistka – formalnie jest to tzw. C₆ – ma częstotliwość 1046 Hz).

Kosy śpiewały wcześniejszym rankiem, gdy hałas był najmniejszy. Utwór wykonywany był w pośpiechu, z mniejszymi pauzami między nutami. U strzyżyka śpiewnego, który dość powszechnie występuje w obu Amerykach, zauważono ponadto, że radzi sobie z hałasem, dostosowując repertuar do natężenia hałasu. W dni cichsze zestaw utworów był większy niż podczas wzmożonego ruchu. Z kolei cytrynowożółte kulczyki wybrały dłuższe  śpiewy, gdy w mieście jest głośniej. W przypadku wróbli z San Francisco oprócz zmiany wysokości dźwięku zauważono też, że wykonują one szybsze ozdobniki (tryle) niż ich wiejskie odpowiedniki. Dodajmy, że ci sami badacze badali też nawoływania żab miejskich i pozamiejskich. Płazy w miastach nie podnosiły częstotliwości, jednak nawoływały się głośniej i częściej.

Te niedostrzegalne dla laika zmiany są bardzo problematyczne dla ptaków. Zajmując się przez dłuższy czas śpiewaniem, mają one mniej czasu na inne aktywności, jak żerowanie czy poszukiwanie partnerów do rozrodu. Wiadomo, że męczy je nie tylko długość utworów, ale także wysokość wydawanego dźwięku. Tak jak u ludzi, tak i u ptaków modulowanie głosu po czasie staje się bardzo uciążliwe. Zwiększony hałas jest także dużym problemem dla piskląt tych gatunków ptaków, które uczą się swoich pieśni poprzez słuchanie. Hałas może sprawić, że nauczą się zniekształconej melodii. Istnieje więc prawdopodobieństwo, że jeśli taki ptak wróci na wiejskie tereny, nie będzie mógł się porozumieć z innymi osobnikami swojego gatunku.

Wyzwania miejskiego gniazdowania

Gniazda ptaków mają różnorakie kształty. Mogą to być wiszące struktury, jakie tworzy kacykowiec aztecki zamieszkujący m.in. centralną Amerykę, a czasem mają formę luźnej kuli, jak schronienia wróbla. Gniazda kojarzą się z naturalnymi materiałami, które używane są do ich budowy, jak trawa, pióra czy sierść. Jednak gniazdem może być także zwykła dziura w piasku, kopuła z błota, w miastach zaś struktura stworzona z wielu sztucznych, czasem i mogących utrudnić życie ptakom przedmiotów. 

Do takich można zaliczyć m.in. kolce, które potencjalnie mają odstraszać ptaki przed siadaniem i zakładaniem gniazd. Obserwacje wskazują, że faktycznie te metalowe struktury nie tylko odstraszają ptaki, ale też uszkadzają ich ciała. Jednak niektóre gatunki nauczyły się je wykorzystywać wbrew ich przeznaczeniu. Postawione na sztorc kolce pomagają utrzymać gniazda na różnych problematycznych powierzchniach. Jednym z bardziej spektakularnych przykładów ich wykorzystania jest historia budowy gniazda przez pewnego gołębia.

W 2016 r. na jednym z serwisów społecznościowych opublikowano zdjęcie ptaka, który utworzył skromne gniazdo ze sterty gałązek. Umieścił je na ekranie LCD tablicy informującej podróżnych o odjazdach metra na stacji Parkdale w Australii. W ciągu kilku dni usunięto problematyczną konstrukcję i wyczyszczono miejsce. Zainstalowano także kolce mające powstrzymać przyszłych budowniczych. Mimo systematycznej walki pracowników transportu publicznego, dokładających kolejnych przeszkód, gołąb wracał. Budował coraz bardziej okazałe gniazdo na coraz to rosnącej liczbie kolców. Przyciągnął także partnerkę, a ptasi związek zaowocował pisklętami.

Ten prawdopodobnie najbardziej medialny przypadek nie był oczywiście jedynym ani też pierwszym. Wzmianki o specyficznych ptasich budowlach w miastach można było usłyszeć już w 1933 r. Niecodzienna konstrukcja została stworzona na górnej części wieży służącej do przesyłu energii w miejscowości Colenso w Afryce Południowej. Wrona srokata budująca na niej gniazdo wykorzystała jako jego podstawę fragmenty drutu kolczastego. Kosz z metalowych elementów stanowił rusztowanie, między które ptak utykał gałęzie i suszoną trawę. Konstrukcja była nadzwyczaj stabilna i przysporzyła niemałego problemu podczas jej usuwania. Podobne struktury napotkano też w 2009 r. w Rotterdamie na wysokiej topoli. Twórczynią gniazda była wrona, które zbudowała je z przynajmniej 16 kolców. Te potencjalnie raniące elementy ptak najprawdopodobniej zabrał z pobliskiej budowy.

Miejskie ptaki są zatem przykładem tego, że zwierzęta potrafią się dostosowywać do nowych warunków i wyzwań. Warto jednak, by władze miejskie pamiętały, że mogą im w tym pomóc – zupełnie mimochodem. Stworzenie większej liczby terenów zielonych, połączenie siedlisk ptaków czy zmniejszenie miejskich wysp ciepła poprzez zasadzenie roślin to zmiany, które posłużą nie tylko tym skrzydlatym mieszczanom, ale także nam.