Кряквы (Anas platyrhynchos) демонстрируют поразительные вариации в окраске оперения и узорах. Знакомый селезень кряквы с зеленой головой узнаваем мгновенно. Однако самки кряквы имеют довольно тусклое пятнисто-коричневое оперение. Но даже среди самцов кряквы есть изменчивость в окраске. Так почему же утки кряквы бывают разных цветов? Ключевыми факторами являются генетика, стратегия размножения и половой отбор.
Генетические механизмы, контролирующие окраску оперения кряквы, сложны. Как и у многих птиц, цвет оперения кряквы сильно зависит от меланинов. Существует два основных типа меланина: эумеланин, который дает черный, коричневый и серый цвета, и феомеланин, который дает красновато-коричневые оттенки. Специфическая комбинация и концентрация этих меланинов создает массив естественных цветов оперения.
Несколько генов взаимодействуют, чтобы контролировать тип, количество и рисунок отложения меланина в развивающихся перьях. Ключевым локусом является ген MC1R, который кодирует белок рецептора меланокортина-1. Варианты гена MC1R приводят к дифференциальной экспрессии эумеланина и феомеланина. Дополнительные гены модифицируют этот путь, что приводит к сложным комбинациям оттенков меланина.
У селезней кряквы рисунок оперения контролируется взаимодействием нескольких генов. Характерная зеленая голова селезней является результатом низкой плотности меланинов. Каштановая грудь возникает из-за экспрессии феомеланина. Между тем, серые перья тела создаются эумеланином. Гены-модификаторы контролируют границы между цветовыми областями.
| Область тела | Основной пигмент |
| Голова | Низкая плотность меланина |
| Грудь | Феомеланин |
| Живот | Эумеланин |
Существуют также белые морфы селезней кряквы («кряквы-альбиносы»). Они являются результатом наследственных мутаций, вызывающих полное отсутствие выработки меланина. В целом, разнообразие окраски, наблюдаемое среди самцов кряквы, обусловлено взаимодействием нескольких генов и аллелей, модулирующих тип и плотность меланина в различных областях перьев.
В отличие от красочного самца, оперение самок кряквы имеет скрытую окраску для маскировки. Пятнистые узоры помогают скрыться от хищников во время гнездования и выращивания выводка. Генетическая основа сосредоточена вокруг повышенной плотности меланина по сравнению с самцами.
У самок есть три характерных цветовых морфы:
– Пятнисто-коричневый – преобладающий рисунок с желтовато-коричневыми, коричневыми и черными пятнами
– Кряквоподобный – рисунок, похожий на рисунок самца, но с меньшей насыщенностью цвета
– Темный морф – повышенное содержание эумеланина приводит к более темному коричневому оперению
Как и у самцов, эти морфы контролируются вариантами в MC1R и генах-модификаторах. Но более высокий базовый меланизм подавляет экспрессию ярких цветов. Существуют также различные более редкие женские морфы, включая «альбиносов» и меланистических черных. В целом, оперение самок кряквы тонко настроено для маскировки с помощью генетических путей, модулирующих отложение меланина.
Основная причина расхождения в окраске между самцами и самками кряквы связана с их экологией размножения. Кряквы образуют краткосрочные парные связи каждый сезон размножения, но спаривания с другими парами случаются часто.
До 13% выводков кряквы могут быть получены от самца, отличного от партнера в паре. Селезни кряквы не участвуют в выращивании потомства. Их яркое «вторичное половое» оперение вместо этого выполняет функцию привлечения самок и запугивания самцов-соперников во время конкурентного сезона размножения.
Между тем, скрытное оперение самки способствует маскировке во время инкубации яиц и выращивания утят. Эти дополнительные репродуктивные стратегии усиливают различные давления отбора на признаки оперения самцов по сравнению с самками.
Половой отбор также движет эволюцией сложных цветов и узоров у самцов кряквы. Самки демонстрируют предпочтения в отношении определенных признаков самцов во время выбора партнера. Селезни кряквы с самым ярким оперением, как правило, достигают большего репродуктивного успеха.
Несколько линий доказательств указывают на то, что самки кряквы предпочитают спариваться с более красочными самцами:
| Исследование | Основной вывод |
| Omland 1996 | Самки чаще спаривались с самцами с более яркими клювами |
| Stibor 2006 | Самки предпочитали самцов с большей отражательной способностью УФ |
| Butler 2007 | Самки выбирали самцов с более ярким оперением |
Половой отбор постоянно благоприятствует наиболее визуально ярким фенотипы самцов. Этот процесс, вероятно, объясняет сложную орнаментацию и яркие цвета, демонстрируемые селезнями кряквы по сравнению с самками.
Интересно, что окраска кряквы не одинакова по всему миру. По сравнению с классической зеленоголовой американской кряквой, европейские кряквы, как правило, имеют желтый клюв и пурпурное зеркальце вместо синего. У крякв в Азии и Новой Зеландии вместо зеленой головы белое горло и лицо.
Эти географические изменения в основном оперении кряквы, вероятно, отражают местные сексуальные предпочтения и давление окружающей среды. Миграция и гибридизация также вызывают новые комбинации предковых цветовых вариаций. Кряквы демонстрируют удивительную текучесть признаков оперения в своем широком естественном ареале.
Скрещивание с родственными видами уток также вносит новые разновидности оперения в популяции кряквы. Кряквы часто скрещиваются с другими утками по всему Северному полушарию. Гибридное потомство может демонстрировать уникальные смеси родительских признаков оперения.
Некоторые важные примеры гибридов дикой кряквы включают:
| Общепринятое название гибрида | Родительский вид |
| Пивная утка | Кряква x Серая утка |
| Пестрая утка | Кряква x Американская черная утка |
| Гавайская утка | Кряква x Серая утка |
Посредством гибридизации кряквы приобретают новые гены и варианты оперения. Это увеличивает цветовую изменчивость крякв – особенно в регионах, где они встречаются вместе с другими видами уток.
Разнообразие окраски и рисунка оперения крякв иллюстрируется породами домашних крякв. Кряквы одомашнивались как домашняя птица на протяжении столетий. Искусственный отбор заводчиков уток дал множество уникальных типов оперения.
Некоторые примеры выведенных домашних разновидностей кряквы включают:
| Название породы | Особенности оперения |
| Эйлсбери | Белые перья |
| Каюга | Черный с зеленым отливом |
| Руанский | Цвета дикой кряквы |
| Шведский голубой | Сплошной серо-голубой |
Одомашнивание выявило и зафиксировало палитру скрытых цветовых вариаций скрытый в геноме кряквы. Он подчеркивает степень базового разнообразия оперения, поддерживаемого генетикой кряквы.
Подводя итог, можно сказать, что в основе разнообразия цветовых схем, наблюдаемых у кряквы, лежат несколько ключевых факторов:
– Генетический контроль типов меланина допускает сложные комбинации оттенков
– Раздельный отбор по оперению самцов и самок соответствует их различным репродуктивным стратегиям
– Половой отбор стимулирует орнаментацию и яркие цвета у самцов
– Гибридизация вводит новые черты оперения и аллели
– Одомашнивание проливает свет на ряд врожденных цветовых вариаций
Окраска оперения кряквы является примером многомерного влияния генетики, экологии, поведения и эволюции на создание птичьего разнообразия. Их поразительные межполовые различия в окраске давно завораживают биологов и орнитологов. Дальнейшие исследования, вероятно, позволят глубже понять как механизм, так и функцию изменчивой окраски у этого повсеместно распространенного вида уток.