Москва
-2°C

READWEB

						

ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ

В условиях антропогенного шума летучие мыши перестают полагаться на слух

сентября 22
10:27 2016

Рис. 1. Интерес к тому или иному исследованию рождается порой из превосходно сделанной фотографии. Фото из журнала Science

Зоологи изучили охотничье поведение летучих мышей в условиях антропогенного шумового загрязнения. Они показали, что мыши в ситуации постороннего шума не только ориентируются на слух, как они делают обычно, но начинают больше пользоваться эхолокацией. Такая смена поведенческих реакций помогает животным быстро адаптироваться к новым условиям, навязанным человеком.

В качестве иллюстрации одной из своих статей журнал Science поместил изумительную картинку — она сразу привлекла мое внимание: летучая мышь с хищным взглядом и жадно нацеленными когтями налетает с раскрытой зубастой пастью на доверчивую лягушку (рис. 1). Мимо такой фотографии пройти невозможно, нужно разобраться, что это за мышь и почему она набрасывается на лягушку.

Как выяснилось, летучим мышам и лягушкам посвятили свою работу зоологи из Смитсоновского института тропических исследований в Панаме, представляющие также и другие научные организации. Они задались вопросом: как влияет на поведение животных-слухачей так называемое шумовое загрязнение, то есть шум, порождаемый разнообразной человеческой деятельностью (дороги, города, заводы и т. п.)? Ведь есть много видов животных, поведение которых построено на тонком различении звуков. Среди таких видов — птицы и некоторые летучие мыши, например излюбленный объект поведенческих исследований бахромчатогубый листонос Trachops cirrhosus (рис. 2).


Рис. 2. Бахромчатогубый листонос поймал лягушку. Он охотится, ориентируясь на лягушачьи «песни»: чем они громче, тем удачнее будет охота. Кроме того, в охоте ему помогают и дополнительные ориентиры, такие как рябь на воде, которая поднимается, когда «певец» ныряет в поисках спасения (см. W. Halfwerk et al., 2014. Risks of multimodal signaling: bat predators attend to dynamic motion in frog sexual displays). Фото с сайта nat-geo.ru

Эти летучие мыши охотятся на лягушек, определяя их местоположение по громким лягушачьим песням. Очевидно, что если вокруг шумно, как это бывает в поселениях человека или близко к ним, то листоносам существенно труднее охотиться. Поэтому ученые поставили несколько простых экспериментов, чтобы выяснить, насколько листоносам мешает шум и как они к нему приспосабливаются.

В экспериментах использовали модель лягушки с встроенным динамиком, который проигрывал лягушачью песню. Кроме голосовых возможностей у этой модели была предусмотрена еще и способность раздувать горло. Именно за счет этих движений лягушка издает звуки. Статичная модель просто квакала, а динамичная — раздувала горло с требуемой частотой. Летучим мышам предлагали поохотиться на такие модели — статичные и динамичные. При этом измеряли время до начала охотничьего полета и от начала полета до обнаружения «добычи», регистрировали ультразвуковые сигналы листоносов, а также отмечали, какую из двух предложенных моделей, статичную или динамичную, мыши выбрали. Эксперименты проводились либо в тишине, либо в условиях шумового загрязнения.

Как и следовало ожидать, при включении маскирующего шума мышам требовалось несколько больше времени, чтобы определить направление поиска, исходя из времени задержки между началом звучания и началом полета: мыши дольше задерживались на своем насесте (рис. 3, А, C). Однако сам полет в шумных условиях продолжался столько же времени, сколько и в тишине (рис.3, В). Значит, для удачной охоты главное — определить местоположение добычи. При этом мыши примерно в два раза чаще находили динамичную модель, чем статичную (рис. 3, D).


Рис. 3. Различные параметры охотничьего поведения летучих мышей в условиях шумового загрязнения (masking) и в тишине (non-masking), c учетом и воздействия природного звукового окружения (оранжевые столбики, clutter). Сравнивались характеристики поведения: время до начала полета (AC), число эхолокационных сигналов (В), число атак на статичные и динамичные модели (D). Рис. из обсуждаемой статьи в Science

Исследователи предположили, что это происходит потому, что охотники ориентируются на свою эхолокационную информацию. Эту гипотезу подтвердили, измерив время до начала атаки на статичную и на динамичную модели (рис. 3, D) и сравнив картину эхолокации в условиях шумового загрязнения и в тишине (рис. 3, В). Число эхолокационных поисковых сигналов в шумных экспериментах действительно возросло (рис. 3, В), и частота этих сигналов соответствовала частоте движения лягушачьего горла. Более того, обнаружение динамичной модели требовало меньше времени, чем статичной, то есть в этом случае мышь легче справлялась с поисковой задачей. Следовательно, как заключили ученые, летучие мыши в условиях, навязанных присутствием человека, сменили тактику и стали полагаться больше не на слух, а на эхолокацию. Именно за счет смены поведенческих приемов они адаптируются к новым для себя условиям.

Хотя работа вроде бы простая и больше смахивает на отвлеченные игры ученых, публикация заслужила место в высокорейтинговом журнале из-за превосходной картинки и актуальности антропогенной тематики в целом. Но нужно понимать, что адаптации за счет смены поведенческих стратегий — это исключительно важный вопрос в эволюционных исследованиях. Морфологическая подгонка происходит медленно, а поведение может меняться существенно быстрее, помогая виду так или иначе приспособиться к новым обстоятельствам жизни. Новые формы поведения дают отсрочку при резкой смене условий, такой, какую мы наблюдаем (и создаем) в течение всей послеледниковой эпохи.

Источник: D. G. E. Gomes, R. A. Page, I. Geipel, R. C. Taylor, M. J. Ryan, W. Halfwerk. Bats perceptually weight prey cues across sensory systems when hunting in noise // Science. 2016. V. 353. P. 1277–1280.

Елена Наймарк


ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

0 Комментариев

Написать комментарий

Комментарий:

-->