Молодой гепард учится охотиться. (Фото: Volt Collection/shutterstock.com)
В течение многих лет люди упрощенно думали о том, как животные спасаются от хищников. Потому что, если другое животное хочет вас съесть, лучший способ действий кажется достаточно простым.
Вы БЕЖИТЕ. Так быстро, как вы можете. В обратном направлении.
Но на самом деле это не так. Большинство жертв при обнаружении хищника не пытаются сразу убежать. «Это решение, как и многие другие решения», - говорит Дэн Блумштейн, профессор экологии и эволюционной биологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и соредактор новой книги «Бегство от хищников».
Скажите, например, что вы птица с низким статусом. Вы никому не нравитесь, и у вас не всегда будет хороший доступ к еде. Но в этот момент вы наслаждаетесь богатым источником питания. Приближается хищник. Может быть, другие птицы взлетают. Но не ты. «Птицы с более низким статусом будут оставаться здесь дольше, потому что это их шанс поесть», - говорит Блюмштейн.
Однако только в последнее десятилетие или около того биологи действительно начали понимать факторы, влияющие на планы побега животных. Когда Рональд Иденберг и Лоуренс Дилл опубликовали первую статью об экономике полета в 1986 году, «мало кто думал о бегстве как о «решении» или видел, что это связано с затратами, особенно с упущенными возможностями», - пишут они в предисловии к новой книге.. И даже после этой первой статьи немногие ученые внимательно следили за тем, как животные убегали от своих потенциальных убийц.
Но в последние десять лет изучение побега стало бурно развивающейся областью исследований, и ученые начинают лучше понимать, как животные решают бежать, ходить, прыгать, нырять, бежать или прогуливаться ради своей жизни..
«Это одна из скрытых историй успеха очень экономного подхода», - говорит Блюмштейн. Теперь ясно, что на решение бежать может повлиять ранг, уровень голода, половое влечение, время года, местонахождение или предыдущий опыт общения с хищниками. И они могут начаться еще до рождения животных.
Карен Варкентин впервые начала изучать яйца красноглазых древесных лягушек еще в начале 1990-х годов, когда она только начинала свою докторскую работу. Она была в Коста-Рике и искала, по ее словам, «лягушку, которая делала что-то классное, чего не делают канадские лягушки». (Она выросла в Канаде.)
В конкретном пруду, где она работала, было много красноглазых древесных лягушек, но также были и змеи. Около половины отложенных лягушками яиц - маленьких полупрозрачных шариков, из которых выглядывали головастики с широко раскрытыми глазами - съедалось змеями. Учитывая, сколько умирало, Варкентину казалось, что у этих головастиков, которые скоро вылупятся, должна быть стратегия побега, как только они подверглись нападению.
Чтобы проверить свою гипотезу, она собрала яйца, поместила их в клетку со змеей и впустила змею в клетку со стороны яиц. Когда змея напала на яичную кладку, несъеденные головастики начали убегать - вместо того, чтобы ждать, чтобы спонтанно вылупиться, они почувствовали опасность и - шлепнули - убежали из своих яиц в воду внизу.
Это не случайная реакция. В последующие годы Уоркентин, ныне адъюнкт-профессор Бостонского университета, и ее сотрудники смогли показать, что вылупление из побега является специфической реакцией на нападение. Иногда яйца не вылупились бы в течение нескольких дней.
Тем не менее, есть компромиссы, чтобы избежать вылупления. Например, может быть риск, что попытка вылупиться слишком рано и потерпит неудачу, оставив бедного головастика в опасности, теперь уже в поврежденном яйце. Это похоже на то, как если бы вы оказались «в ловушке сдутого воздушного шара с водой», - говорит Варкентин. «Тебе лучше быть действительно уверенным, что ты вот-вот умрешь, если собираешься рисковать.”
Конечно, как только головастики спасаются от змеи, они уже не дома. В воде их поджидают водные хищники, с удовольствием подсасывающие уязвимых головастиков.
Животные сталкиваются с хищничеством на протяжении всей своей жизни, но у них есть одно преимущество. «Жизнь жертвы под угрозой. Хищник пропускает прием пищи», - говорит Блюмштейн. Это называется принципом «жизнь/ужин», и ставки для животных намного выше в части «жизни» этого уравнения.
Даже если животное решит бежать, оно не обязательно направит всю свою энергию на бегство. Возможно, он спасается бегством, но это не значит, что нужно бежать как можно быстрее к ближайшему убежищу.
«Реакция бегства считалась реакцией «все или ничего», будь то включено или выключено», - говорит Паоло Доменичи, исследователь из Итальянского национального исследовательского совета. «Но появляется все больше и больше доказательств того, что на самом деле все не так уж и черно-бело. Если есть отклик, то могут быть разные уровни. Это может быть половинчатый ответ или полный ответ».
Если, например, ваш хищник находится достаточно далеко, вы можете бежать или плавать немного медленнее, экономя энергию и все же убегая от опасности. Если убежище рядом, вы можете пройти к нему. Или, может быть, вы просто отвлеклись от какой-то другой деятельности и не можете собраться с силами, чтобы убежать так быстро, как это было бы разумно.
Когда животные решают сбежать, они также не всегда отворачиваются от своих хищников. «Можно было подумать, что все это исчезнет, - говорит Доменичи. «Но это не так. Не все животные будут. Доля варьируется от 50 до 90 процентов».
Ученые точно не знают почему, но это может иметь какое-то отношение к элементу неожиданности. Предсказуемость опасна по-своему. Одна змея подаст сигнал об атаке с одного направления, а ее добыча, рыба, отвернется от этой волны давления. Но подлая змея на самом деле расположила голову позади рыбы - в том направлении, в котором ее добыча, скорее всего, убежит.
«Рыба, вырвавшись из напорной волны, пойдет прямо в пасть хищника», - говорит Доменичи.
Некоторые животные всегда убегают: косяки рыб, в частности, склонны все поворачивать в одну сторону - прочь от опасности - вероятно, для того, чтобы держаться вместе. Не все животные также бегут по прямой линии от своего хищника. Если хищник быстрее жертвы, есть некоторое преимущество в том, чтобы бежать под углом к хищнику, вплоть до 90 градусов. Таракан зависит от элемента неожиданности: он может повернуться на 90, 120, 150 или 180 градусов от своего потенциального хищника.
А некоторые животные убегают под таким углом, чтобы следить за своим преследователем: «Если я гонюсь за тобой, а ты сразу убегаешь от меня, тебе трудно разглядеть, что я делаю, - говорит Доменичи. «Вы не можете повернуть голову во время бега, но если вы отбежите от меня на 120 градусов - под небольшим углом - краем глаза, вы можете проверить, что я делаю, если Я бросаю камни или что-то в этом роде.”
Биологи все еще изучают механизм и генетику этого. Например, разные популяции одного и того же вида имеют разную склонность к побегу. «Вы можете подойти прямо к городской белке», - отмечает Блюмштейн. Ученые все еще пытаются понять, действительно ли разные популяции эволюционировали, чтобы быть менее склонными к полету, или они просто сортируются на основе своих предпочтений. Отдельные животные тоже могут быть более пугливыми.
Блюмштейн проводит долгосрочное исследование сурков, и его жена, сотрудница, однажды заметила, что в 10 различных экспериментах одно животное немедленно убегало от любого раздражителя. «Мы не могли ни во что это включить», - говорит он. «Это была нервная девчонка».
Как только принято решение бежать, есть целый мир способов действительно сбежать. В книге «Бегство от хищников» автор одной главы отмечает, что млекопитающие «демонстрируют огромные различия в том, как они спасаются от хищников: быстрый бег, прыжки, падение с деревьев на землю, бегство в нору или другие укрытия, лазание по деревьям, попадание в воду, и даже улетают. В главе «Рептилии» мы узнаем, что ящерицы часто предпочитают убежища, «чаще всего деревья, бревна, расщелины в скалах и норы животных».
Чтобы попасть туда, они могут прыгать, планировать, плавать или нырять. Когда они взбегают на деревья, они часто выбирают «сторону дерева, противоположную стороне приближающегося хищника, где их движения незаметны». В более ранней книге о защите от хищников ученый Тим Каро описывает животных, «бегающих зигзагами, петляющих, диких прыжков и внезапных поворотов» - все, «от тяжелого момента до чрезвычайно быстрых рывков».
У каждого животного есть своя особая стратегия. Блумштейн также изучал раков-отшельников и, по его словам, «мне немного жаль работу, которую я проделал с этими ребятами». По его словам, в дикой природе они медленно удаляются от воды, медленно поднимаясь по крутым склонам гор на Виргинских островах. «Они будут довольно далеко от воды», - говорит Блюмштейн. «Но как только они обнаруживают вас, они подтягивают ноги и начинают катиться вниз», мгновенно теряя всю пройденную ими землю.
С другой стороны, по крайней мере, у них есть шанс уйти.