Самки роющих ос, похоже, обладают гораздо более выдающейся памятью для планирования важных задач, чем я.
Новое исследование показало, что матери-осы могут запоминать расположение до девяти своих гнёзд одновременно и кормить своё потомство в порядке возраста — выбирая гнездо, в котором находится их старший детёныш, в 81% случаев.
Самки ос могут даже запоминать потомство, которое изначально получило больше еды, и откладывать их кормление. Такое сложное планирование снижает вероятность того, что их детёныши будут голодать.
«Наши результаты показывают, что миниатюрный мозг насекомого способен на удивительно сложные решения по планированию», — говорит ведущий автор исследования, профессор Джереми Филд из Центра экологии и сохранения Университета Эксетера в Великобритании.
Филд — международно признанный эксперт в области эволюции и экологии социального поведения, использующий общества насекомых в качестве модельных систем.
«Ammophila pubescens». Автор: Ivar Leidus (CC BY-SA)
«Мы склонны думать, что что-то настолько маленькое не может делать что-то настолько сложное. На самом деле, они могут запоминать, где и когда они кормили своих детёнышей и чем они их кормили, — это было бы обременительно даже для человеческого мозга. Как люди, мы достигаем этого, вспоминая то, что мы уже сделали, что называется эпизодической памятью», — объясняет профессор.
По мнению исследователей, животные должны упорядочивать свои действия во времени — планировать, чтобы максимизировать свои шансы на выживание и передачу генов следующему поколению (приспособленность).
«Головоногие моллюски и позвоночные с относительно большими мозгами, такие как обезьяны и врановые, могут достигать этого, используя так называемую эпизодическую память, то есть запоминая „что“, „где“ и „когда“ в связи с событиями», — пишут они.
Филд говорит: «Мы ещё не знаем, как осы достигают этих замечательных умственных результатов».
Филд и его коллеги изучали диких самок роющих ос (Ammophila pubescens), которые роют короткие норы в песках пустошей Англии.
Найдя и парализовав гусеницу, самка роющей осы кладёт свою добычу в нору и откладывает на неё яйцо. Она закрывает вход защитной пробкой из мелких камней и почвы и отправляется на поиски, чтобы начать новую нору или покормить своё уже имеющееся потомство.
Если личинка вылупится по плану, у неё будет удобное питание поблизости, чтобы поддерживать её до тех пор, пока мать не вернётся через несколько дней.
Когда мать возвращается, сначала она проверяет, выжила ли личинка. Затем она приносит ей до восьми дополнительных закусок из гусениц в течение срока до семи дней.
Наконец, она окончательно закрывает гнездо и уходит, оставляя своё потомство окукливаться и в конечном итоге появиться на свет в качестве взрослой осы.
«Несмотря на то что гнезда располагаются на относительно голом песке, часто среди сотен перемешанных гнёзд других самок, матери редко совершают ошибки при повторном посещении своих гнёзд», — говорит Филд. «Только 1,5% из 1293 поставок пищи в исследовании были доставлены в гнёзда других самок».
Самка Ammophila pubescens открывает своё гнездо, позади неё видна гусеница-добыча. Автор: Jeremy Field
Когда исследователи заменили заглушки гнёзд на заглушки, сделанные другими самками роющих ос, они обнаружили, что «самки всегда находили свои гнёзда заново и не колебались и не вели себя необычно». Это говорит о том, что матери определяют свои гнёзда не по запаху или внешнему виду заглушек гнёзд. Вместо этого исследователи предполагают, что «перемещение гнезда по крайней мере частично включает в себя запоминание положения ориентиров относительно входов в гнездо».
Исследователи также проверили, что произойдёт, если изменить гусениц, пока матери готовят свои норы. Они обнаружили, что самки ос, получившие более крупных гусениц, корректировали своё расписание, чтобы подождать дольше, прежде чем предоставить дополнительное питание, и начинали рыть новые норы во время задержки.
Если самка осы обнаруживала, что потомство, следующее в очереди на перекус, погибло либо из-за сбоя в развитии, либо из-за паразитов, она быстро заменяла его новым яйцом и гусеницей и переставляла гнездо в конец очереди на кормление.
Иногда матери всё же допускали ошибки, особенно если у них было больше потомства или когда порядок кормления менялся из-за гибели.
«Часто считается, что объём памяти „дорог“; мозгу нужны механизмы — в виде нейронов — для запоминания, а также энергия для выполнения этой функции», — говорит Филд.
«Было проведено множество экспериментов в лабораториях, например, помещали насекомых в лабиринты и другие тесты на поиск вознаграждения. Но это исследование показывает, что осы действительно делают в дикой природе — оно раскрывает, почему эта способность важна для их жизни и почему естественный отбор отдал предпочтение этому», — заключает учёный.
Исследование опубликовано в журнале Current Biology.