fbpx

Каталог статей

Каталог статей для размещения статей информационного характера

Акваріум

Рой, що здіймає бурю: Чому тварини вчаться і збираються в зграї: NPR

Здіймаючи бурю: Чому тварини збираються в зграї

Зграя риб блакитного окуня плаває разом біля карибського острова Бонайре. Довгий час вважалося, що зграйна поведінка риб розвинулася частково для того, щоб захистити тварин від нападу хижаків. David J. Phillip/AP сховати підпис

переключити підпис
David J. Phillip/AP

Обманом змусивши живих риб атакувати комп’ютерну “здобич”, вчені дізналися, що такі тварини, як птахи і риби, можливо, дійсно еволюціонували, щоб роїтися разом, щоб захистити себе від загрози хижаків.

“По суті, ми змушуємо хижих риб грати у відеогру”, – каже Ієн Кузін, який вивчає колективну поведінку тварин в Прінстонському університеті. “І граючи в цю гру, спостерігаючи за тим, на які віртуальні об’єкти здобичі вони нападають, ми можемо отримати дуже глибоке розуміння того, як поведінкові взаємодії між здобиччю впливають на її виживання”.

Довгий час вважалося, що поведінка косяків риб і зграйної поведінки птахів розвинулася частково тому, що вона допомагає захистити особин від нападу хижаків, говорить Кузін. “Але насправді існує напрочуд мало прямих доказів”.

Це тому, що було важко придумати експерименти, які могли б перевірити, як різні види групової поведінки впливають на ризик хижацтва. “Дуже важко маніпулювати поведінкою, скажімо, пташиної зграї, а потім подивитися, як це впливає на сокола. Це практично неможливо”, – каже Крістос Іоанну з Брістольського університету у Великій Британії.

Разом з колегою Вішвешею Гутталом (Vishwesha Guttal) вони вирішили перевірити, чи зможуть вони створити віртуальну популяцію несправжніх риб, які б виглядали переконливо реальними для хижака.

Хижаком, якого вони обрали, став блакитний сонячний окунь. Вони пішли на місцеве озеро з сітками, наловили їх цілу купу і забрали рибу назад в лабораторію.

Шпаки літають над площею Венеції з настанням ночі в Римі. Gabriel Bouys/AFP/Getty Images сховати підпис

переключити підпис
Gabriel Bouys/AFP/Getty Images

“Приємна особливість блакитного сонячного окуня полягає в тому, що він є універсальним хижаком. Вони, як правило, полюють практично на все живе і в середовищі, яке менше за них”, – говорить Кузін. “І тому нам не потрібно тренувати їх для нападу на нашу віртуальну здобич”.

Здобиччю були маленькі точки світла, що проектувалися на прозору плівку на внутрішній стороні танка. На екрані комп’ютера крапки виглядають червоними, але спроектовані зображення виглядають білими або злегка рожевими. “Для риб вони виглядають дуже схожими на маленький зоопланктон, маленькі істоти, які живуть у водоймі, які рухаються, які, як ми знаємо, групуються разом у природному середовищі”, – говорить Кузін.

Хижа риба зависала біля точки, а потім наносила удар – тільки для того, щоб набрати повний рот здобичі.

Комп’ютерні об’єкти здобичі були запрограмовані на дотримання різних правил поведінки. Наприклад, деякі з них сильно тягнулися до інших і хотіли бути поруч з ними. Інші вважали за краще йти самостійно. А треті узгоджували свій напрямок руху з тим, хто опинявся поруч.

Дослідники відстежували, які особини піддавалися нападу, і програмували систему таким чином, щоб поведінка цих осіб з меншою ймовірністю передавалася наступному поколінню здобичі. “Таким чином, ми могли б дозволити нашій віртуальній популяції розвивати стратегії, які найкраще допомагають уникнути нападу реальних хижаків”, – говорить Кузін.

Вони виявили, що у відповідь на напади віртуальна здобич спонтанно формує групи, які не лише об’єднуються, але й пересуваються разом.

“Я думаю, що це перший доказ того, що така скоординована поведінка, яку ми бачимо в пташиних зграях і косяках риб, де окремі особини дійсно дуже добре скоординовані в напрямку, в якому вони рухаються, має анти-хижацький ефект”, – говорить Іоанну. “Наскільки нам відомо, це перший раз, коли це було зроблено дійсно чітким, експериментальним шляхом”.

Результати опубліковані в журналі Science.

Кузін каже, що його лабораторія продовжує розвивати технологію для проведення більш складних тестів. Вони додають нову проекційну систему, яка дозволяє віртуальній здобичі рухатись у трьох вимірах, і технологію відстеження очей риби, яка дасть віртуальній здобичі інформацію про наміри хижака в реальному часі.

“Ці жертви тепер можуть реагувати на хижака, вони можуть уникати хижака”, – каже Кузін, – “і тому ми дійсно просунули цю технологію набагато, набагато далі, що дозволяє нам продовжувати досліджувати цю інтеграцію реального і віртуального світів”.

Source: npr.org

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *