頭の小さいクリフツバメは、過酷な天候の中で死ぬ可能性が高い

Smaller brained cliff swallows are more likely to die during harsh weather.

• Gigi S Wagnon
• Charles R Brown

抄録

認知バッファー仮説は、より過酷で予測不可能な環境では、より大きな脳を持つ動物が有利になり、その結果、より大きな認知能力を持つようになるというものである。分類群間での比較はこの仮説を支持してきたが、種内でこの仮説が検証されたことはほとんどない。我々は、1982年から2018年にかけてネブラスカ州西部で収集されたクリフツバメ1141羽の標本について、頭部の大きさから推定される脳の大きさを測定した。このことは、この種の脳の大きさが採食の成功に影響を与える可能性があり、通常の環境の極端な状態を超えた場合には、認知能力が高い方が有利になる可能性があることを示唆している。脳の大きさは，標本が来た繁殖コロニーの大きさに応じて有意に減少した。また、比較的正常な環境下であっても、餌源に関する情報が少なく、捕食者に対する集団的な警戒心が低い、予測不可能で困難な社会環境にある小規模なコロニーでは、脳のサイズが大きい方が有利である可能性があると考えられた。本研究の結果は、認知的バッファ仮説の種内的な支持を提供し、稀な気候事象が進化に与える潜在的な影響を強調するものである。

The cognitive-buffer hypothesis proposes that more harsh and unpredictable environments favour animals with larger brains and resulting greater cognitive skills. Comparisons across taxa have supported the hypothesis, but it has rarely been tested within a species. We measured brain size, as inferred from head dimensions, for 1141 cliff swallow specimens collected in western Nebraska, 1982-2018. Cliff swallows starving to death during unusual late-spring cold snaps had significantly smaller brains than those dying from other causes, suggesting that brain size in this species can affect foraging success and that greater cognitive ability may confer advantages when conditions exceed normal environmental extremes. Brain size declined significantly with the size of the breeding colony from which a specimen came. Larger brains may be favoured in smaller colonies that represent more unpredictable and more challenging social environments where there is less public information on food sources and less collective vigilance against predators, even in relatively normal conditions. Our results provide intraspecific support for the cognitive-buffer hypothesis and emphasize the potential evolutionary impact of rare climatic events.