Les mésanges des montagnes de Boulder ont évolué sur un ton différent pour éviter de se confondre avec leurs cousins, selon une nouvelle étude menée par CU Boulder publié Le 9 octobre dans le Journal de biologie évolutive.
Les résultats fournissent des preuves en temps réel de l’une des célèbres théories de Charles Darwin et mettent en lumière l’impact de la pression exercée par l’activité humaine sur l’évolution de la faune.
Les mésanges des montagnes, communes dans les forêts de conifères de haute altitude de la côte ouest de l’Amérique du Nord et dans les montagnes Rocheuses, sont des animaux bruyants. Ils sifflent constamment une chanson gazouillante « abeille-abeille-abeille-abeille » pour attirer des partenaires ou défendre leurs territoires.
Les mésanges à tête noire sont leurs proches parents. Les deux oiseaux se ressemblent beaucoup, sauf que les mésanges des montagnes ont une paire de rayures blanches ressemblant à des sourcils au-dessus de leurs yeux. Les mésanges à tête noire ont tendance à vivre à des altitudes plus basses et dans certaines régions, comme le comté de Boulder au Colorado, les habitats des deux oiseaux se chevauchent.
Scott Taylor, l’un des auteurs principaux de l’article et professeur agrégé au Département d’écologie et de biologie évolutive, s’est demandé si ce mode de vie unique pousserait les mésanges à développer des traits différents. L’hypothèse de son équipe est basée sur la théorie du « déplacement de caractère » de Darwin, qui suggère que les espèces étroitement apparentées dont les habitats se chevauchent ont tendance à diverger en termes de traits, tels que l’apparence et le cri, afin de réduire la compétition ou l’hybridation coûteuse entre différentes espèces.
Les pinsons des Galápagos en sont un exemple classique. Ces oiseaux étroitement apparentés des îles Galápagos ont évolué de formes et de tailles de bec différentes les uns des autres pour se spécialiser dans la consommation de différents types de graines, réduisant ainsi la concurrence.
À Boulder, où coexistent deux espèces de mésanges, les chercheurs se sont demandé si les oiseaux avaient commencé à fredonner une mélodie différente.
« Chez les oiseaux, le chant est une caractéristique importante permettant aux individus de se reconnaître », a déclaré Olivia Taylor, première auteure de l’article et récente diplômée du Département d’écologie et de biologie évolutive.
Pour explorer cela, l’équipe a collaboré avec des chercheurs de l’Université de Western Ontario et de l’Université Cornell, qui ont enregistré plus de 2 000 chants de mésanges. Ils ont échantillonné des mésanges à tête noire et des montagnes à Boulder, où les deux espèces coexistent. Ils ont également suivi des populations de mésanges des montagnes en Californie et de mésanges à tête noire à New York, où chaque espèce vit seule.
Ils ont découvert que les mésanges des montagnes de Boulder chantent différemment de celles de Californie. Au lieu du chant commun à quatre notes « abeille-abeille-abeille-abeille », les mésanges des montagnes de Boulder sifflent avec plus de notes. Par exemple, beaucoup de leurs chants comportent cinq à six notes, ce qui est nettement plus long que les chants à deux notes des mésanges à tête noire vivant dans la même région.
Les mésanges des montagnes de Boulder sont également plus susceptibles d’inclure une ou deux notes d’introduction (des gazouillis courts au début d’une chanson) par rapport aux mésanges des montagnes de Californie et à leurs cousins à tête noire.
« Nos oreilles ne pouvaient pas vraiment capter ces notes d’introduction plus longues, et nous ne l’avons remarqué qu’après avoir enregistré et analysé les chants. Mais l’audition des oiseaux est bien meilleure que la nôtre, ils peuvent donc certainement les distinguer », a déclaré Scott. Taylor, qui a dirigé l’étude sur les mésanges de Boulder à la station de recherche de montagne de CU Boulder pendant six ans.
Des recherches antérieures montrent que les mésanges à tête noire dominent les mésanges des montagnes lorsqu’elles coexistent. Les mésanges à tête noire chassent souvent les mésanges de montagne si elles s’approchent trop près, et les mésanges de montagne attendent généralement que les mésanges à tête noire aient fini de manger et partent avant de s’approcher des mangeoires.
Bien que les deux espèces puissent se reproduire, la progéniture hybride femelle produite à partir d’une mésange à tête noire et d’une mésange des montagnes est probablement stérile.
Chanter une chanson différente peut aider les mésanges des montagnes à faire la distinction entre amis et ennemis et à éviter les croisements, ont indiqué les auteurs.
« Il y a un coût reproductif à s’hybrider entre eux. D’un point de vue évolutif, les femelles stériles sont une impasse dans la reproduction. Et peut-être que les mâles hybrides subissent également des coûts physiologiques que nous ne connaissons pas encore. Étant donné que les deux espèces sont adaptées À différentes altitudes, certains hybrides peuvent avoir du mal à survivre aux hivers froids des hautes montagnes », a déclaré Scott Taylor.
Il y a quelques centaines d’années, les mésanges des montagnes habitaient les forêts de conifères de Boulder, aux côtés probablement de beaucoup moins de mésanges à tête noire qu’aujourd’hui. À mesure que les colons s’installaient et plantaient des frênes et des érables, ils créèrent également d’excellents habitats pour les mésanges à tête noire. En conséquence, la population à tête noire est probablement beaucoup plus importante désormais et les oiseaux interagissent plus fréquemment avec les mésanges des montagnes locales.
« Il est très intéressant de voir comment ces espèces réagissent à ce qui est en fin de compte une pression introduite par l’homme », a déclaré Olivia Taylor. « Pour cela, je pense qu’il est important de documenter et de comprendre nos impacts sur la faune et la manière dont elle s’adapte pour coexister. »
Plus d’informations :
Olivia Taylor et al, les mésanges chantent des chansons différentes en sympatrie par rapport à l’allopatrie, Journal de biologie évolutive (2024). DOI : 10.1093/jeb/voae114