Fåglar i stadsmiljö – selektion för ”streetsmart”


Många fåglar verkar trivas i stadsmiljön, och det har gång efter annan hänt att typiska skogsfåglar börjat häcka i städerna. Koltrasten kom in i städerna på 1950-talet, och ringduvorna på 1980-talet. Bägge arterna ser vi nu som naturliga i våra trädgårdar och parker. De finns fortfarande kvar i skogen, men om de är helt oskygga i städerna är de avsevärt mer skygga i skogen. En art som jag gissar är på ingång i våra kuststäder är strandskatan. Ute i skärgården är den väldigt skygg och lyfter redan på 100 meters håll, men om man åker österut kan man se dem spatsera i Helsingfors parker helt obekymrade om folklivet. Ute på öarna i den finska skärgården har den till och med börjat knalla in i sommarhusen och leta efter mat, något som, än så länge i alla fall, helt okänt i den svenska skärgården.

Det är sedan länge känt att stadsfåglar är lite mindre och häckar tidigare än sina släktingar ute i den närliggande skogen. I en så kallad meta-analys där 399 studier sammanfattas har forskare nyligen funnit att starten för häckning skiljer sig åt ordentligt mellan stad och skog, upp till en månad i vissa fall, och att kullstorleken är mindre. Dessutom är variationen mellan individer större i städerna än i staden. Det är känt att ljuset i städerna påverkar fåglarna att starta tidigare, och det är dessutom varmare i en stad än ute i skogen på grund av att våra uppvärmda hus läcker värme.

De här snabba förändringarna är en guldgruva för evolutionsbiologer eftersom det ger en möjlighet att testa hur mycket av förändringarna beror på individers förmåga att anpassa sig (plasticitet), och hur mycket som beror på att populationerna har förändrats genetiskt genom selektion av nya genvarianter (evolution).

Jag har sedan 1993 samarbetat med Juan Carlos Senar i Barcelona på den Katalanska motsvarigheten till Naturhistoriska Riksmuseet (Museu de Ciencies Naturals de Barcelona). Hans huvudsakliga forskningsintresse är fåglars beteenden, och han studerat en rad arter däribland talgoxar. Under en studie märkte han att talgoxar från skogen i bergen ovanför Barcelona betedde sig annorlunda än talgoxarna i stadens parker. Framförallt var stadsfåglarna djärvare och snabbare att lära sig nya saker, medan skogstalgoxarna var mer avvaktande och lärde sig långsammare. Uppenbarligen var stadsfåglarna ”streetsmart”, det vill säga bra på att snabbt utnyttja de möjligheter som uppenbaras. Detta har sedan setts i andra länder, och faller väl in i mönstret med koltrastarna och ringduvorna i våra städer.

När vi diskuterade detta kom givetvis frågan upp om detta bara var en individuell anpassning till en ny miljö. Beter sig fåglar på ett sätt i en miljö, och ett annat i en annan miljö? Juan Carlos testade detta på det klassiska sättet genom att sätta fåglar från båda miljöerna i en ny miljö, och gav dem nya utmaningar. Resultatet var klart, stadsfåglar lärde sig att hitta gömda frön mycket snabbare än skogsfåglarna.

Det verkar därför som det finns en genetisk bakgrund till skillnaderna i beteende. Och mycket riktigt, när två doktorander testade detta, fann vi en skillnad i en gen som tidigare är känd för att påverka beteenden. Genen är ca 1200 baser (en rad med 1200 boktstäver av typen CTATGC..) lång, och vi hittade en skillnad på ett ställe av dessa 1200 rader. Ett enda ställe, med en tydlig koppling till skillnaden i beteende. Senare hittades även en skillnad på en annan gen. Kan det vara så enkelt? Antagligen inte, men kopplingen var tydlig även om mekanismen är okänd.

Skillnad i beteende, skillnad genetiskt. Är det evolutionära förändringar vi ser här? Eller är det så att individer med en viss genuppsättning aktivt väljer miljöer som passar dem bäst? Detta kräver mer data, och under ledning av Caroline Isaksson i Lund har samlades det in data från talgoxar från nio städer i Europa (Lissabon, Madrid, Barcelona, Milano, Paris, München, Malmö, Göteborg, och Glasgow), dels i staden och dels i skogar utanför städerna. Med hjälp av modern DNA-teknik och avancerad statistik kunde forskarna (framförallt doktoranden Pablo Salmon) gå igenom stora delar av fåglarnas genetiska uppsättning för att hitta om det fanns några gemensamma mönster och bevis för selektion. Och se, det gjorde man! Hos framförallt tre gener fann man tydliga signaler på pågående selektion, inte hos alla städer samtidigt, men två av generna var under selektion i sex av de nio städerna, och den tredje i fem av städerna. I Malmö och Glasgow var alla tre generna under selektion, medan det i Barcelona, Paris och München bara var en gen som var under selektion. Det intressanta var att alla dessa gener är inblandade i egenskaper kopplade till kognitiva förmågor och olika beteenden. Skillnader i dessa gener har setts hos andra djur kopplat till urbanisering, migration och liknande.

Det som hänt när fåglarna flyttat in till städerna är en förändring av stadspopulationernas genuppsättning som ett resultat av den nya selektion som är följden av stadslevande. En evolutionär förändring i dess prydno. Det faktum att det är likartade förändringar i olika städer i Europa stärker denna slutsats, det är inte en enstaka händelse, utan det händer om och om igen. Det är värt att notera att många av dessa stadspopulationer inte är speciellt gamla utan oftast yngre än 100 år. I talgoxarnas värld betyder det ca 50 generationer. Väldigt snabb evolution med andra ord.

Det här är evolution som händer här och nu alldeles framför våra ögon. Vi är här och vi kan se det. Visst är det fantastiskt!

Litteratur

Capilla-Lasheras, P. med flera. 2022. A global meta-analysis reveals higher variation in breeding phenology in urban birds than in their non-urban neighbours. Ecology Letters 25: 2552-2570. OPEN ACCESS

Dominoni, D med flera. 2013. Artificial light at night advances avian reproductive physiology. Proceedings of the Royal Society London B. 2280: 20133017. OPEN ACCESS

Fidler, AE med flera. 2007. Drd4 gene polymorphisms are associated with personality variation in a passerine bird. Proceedings of the Royal Society London B 274: 1685-1691. OPEN ACCESS

Riyahi, S. med flera. 2015. Combined epigenetic and intraspecific variation of the DRD4 and SERT genes influence novelty seeking behaviour in great tit Parus major. Epigenetics 10: 516-525.

Riyahi, S. med flera. 2017. Personality and urbanization: behavioural traits and DRD4 SNP830 polymorphisms in great tits in Barcelona city. Journal of Ethology 35: 101-108. OPEN ACCESS

Salmon, P. med flera. 2021. Continent-wide genomic signatures of adaptation to urbanisation in a songbird across Europe. Nature Communications 12: 2983. OPEN ACCESS.

De Satgé med flera. 2019. Urbanisation lowers great tit Parus major breeding success at multiple spatial scales. Journal of Avian Biology e02108. OPEN ACCESS.

 

Visningar: 220