Результаты опубликованы в журнале Scientific Reports.
У жизни в городах есть очевидные преимущества: безопасность, доступность инфраструктуры, большое количество компаний и т. Д. Тем не менее, большое количество людей избегают их из-за преимуществ загородной жизни, таких как чистый воздух и много места. Многие виды животных, и особенно птицы, сталкиваются с одним и тем же выбором: жить большими группами или оставаться в более мелких, что позволяет избежать недостатков больших колоний, таких как повышенный риск заболеваний и повышенная агрессия со стороны соседей. Что заставляет разных особей определенного вида принимать решения, которые они делают?
Все дело в генах
Одно из возможных объяснений состоит в том, что животные и птицы могут иметь генетическое влияние на размножение в меньших или больших колониях. Эта идея получила широкое признание в 2000 году, когда Чарльз и Мэри Браун сообщили о результатах полевого эксперимента беспрецедентного масштаба. Брауны работали над Cliff Swallows, видом американских ласточек, которые размножаются колониями разного размера.
Некоторые особи, по-видимому, более устойчивы к гнездовым паразитам, поэтому могут размножаться в более крупных, более зараженных паразитами колониях, где они могут достичь более высокой эффективности кормодобывания, следуя за своими многочисленными соседями к роям насекомых, которыми они питаются. Ученые вырастили поразительное количество птенцов 2000 птенцов из гнезд в небольших колониях в гнезда в больших колониях и наоборот, и отловили более 700 птиц, когда они вернулись к размножению в последующие годы. Анализ данных убедительно показал, что ласточки, вылупившиеся из более крупных колоний (но выращенные в более мелких), предпочитали размножаться большими колониями, тогда как обратное верно для ласточек, вылупившихся из небольших колоний. Другими словами, выбор птиц определяется генетическими факторами.
Либо это?
Каким бы привлекательным ни был вывод, что-то звучит не совсем так. Каким образом генетический компонент выбора размера группы будет выбираться и поддерживаться на протяжении всей эволюции?
Этьен Данчин из Университета Тулузы и Рихард Вагнер из Института этологии Конрада Лоренца Ветмедуни задались вопросом, не может ли план эксперимента слишком сильно повлиять на результаты. Вместе с Эриком Вайнбергом, специалистом по моделированию INRA в Софии Антиполис, они смоделировали данные из исходной статьи и обнаружили, что результаты могут быть получены случайно.
Проблема в значительной степени проистекает из заблуждения, известного как «регрессия к среднему» (RTM), которое впервые было обнаружено сэром Фрэнсисом Гальтоном, двоюродным братом Чарльза Дарвина, в 19 веке. Это связано с тем, что за необычно большими или маленькими измерениями обычно следуют более нормальные измерения просто потому, что нормальные значения по определению гораздо более распространены, чем экстремальные.
В эксперименте Браунов, когда особей выращивают из маленьких колоний в большие, они в среднем набирают в колонии, которые статистически меньше, чем их приемная колония, потому что они ближе к среднему размеру колонии, и наоборот.
Данчин и Вагнер обнаружили вторую проблему с анализом исходных данных. Так называемая «пространственная ошибка» была обнаружена Ари ван Норвейк в 1984 году и возникает, когда набор потенциальных мест расселения различается среди людей в зависимости от того, где они родились.
Вместе эти две ошибки могут объяснить результаты эксперимента, даже в отсутствие унаследованного компонента выбора размера колонии.
Вопрос дизайна
Последние расчеты важны по двум причинам. Во-первых, они ставят под сомнение исходные выводы и, таким образом, должны побуждать исследователей пересмотреть роль генетических факторов в определенных поведенческих решениях.
Во-вторых, они являются четким предупреждением для всех, кто работает в области бихевиористской науки. Как говорит Вагнер: «Самый большой шок в том, что сама экспериментальная схема, которая широко используется для контроля всех посторонних эффектов, на самом деле создает ошибку RTM. Даже самые тщательно разработанные исследования могут страдать от этой проблемы, делая их результаты недействительными."К счастью, ученые предложили способ избежать обеих ловушек.
Их моделирование показало, что ограничение сравнений отдельными лицами с одним и тем же набором вариантов (в данном случае путем выращивания всего потомства в одной колонии) может привести к получению данных, которые неуязвимы для ловушек.