Как разные виды птиц добывают пищу в Антарктике

от

В ледяных водах, окружающих Антарктиду, можно наблюдать картину, достойную документального фильма о природе: морские птицы ныряют сверху в бурлящую воду, а морские животные, такие как тюлени и киты, поднимаются из глубин, чтобы поохотиться на криль.

Но если присмотреться, эта суета — всего лишь крошечное пятнышко в пустынном морском пейзаже. Учёные озадачены тем, как разным видам удаётся находить один и тот же источник пищи одновременно.

«Сложно передать, насколько неприветлива эта среда», — говорит Зонке Джонсен, профессор биологии в Тринити-школе искусств и наук Дьюкского университета.

В исследовании, опубликованном 6 октября в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, Джонсен, постдокторант Дьюкского университета Джесси Грейнджер и коллега из Калифорнийского университета в Дэвисе Габриэль Невитт объясняют, как несколько видов антарктических морских птиц совместно добывают пищу. Это имеет значение для сохранения природы и изучения поведения толпы.

Сенсорные сигналы и стратегии поиска пищи

Невитт — специалист по сенсорной экологии, изучающий, как сенсорные сигналы вызывают скопления кормящихся животных в Южном океане. Она описывает, как некоторые из этих морских птиц, в поисках пищи, подлетают ближе к воде и отслеживают ароматный химикат, называемый диметилсульфидом (ДМС), который ассоциируется с крилем. Другие виды морских птиц летают выше и, кажется, наблюдают за «нюхачами», следуя за ними.

«Использование пищи, вероятно, очень конкурентно, но её поиск — это сотрудничество», — говорит Невитт.

Отслеживание перемещения разных видов птиц в полевых условиях — невероятно сложная задача. На курсах в Швеции Невитт познакомилась с Грейнджером, который предложил помочь и привлечь своего наставника, Джонсена, специалиста по зрению животных. Идея заключалась в том, чтобы использовать компьютерное моделирование для лучшего понимания того, как эти виды взаимодействуют во время поиска пищи.

«Вы относитесь к каждому животному как к персонажу видеоигры, — говорит Грейнджер. — Вы задаёте ему правила поведения, а затем получаете коллективное поведение».

Грейнджер смоделировала различные сценарии стай с разными соотношениями видов птиц, использующих обоняние и зрение для поиска пищи. Она также скорректировала реакцию видов друг на друга: иногда они просто следовали за своими соседями; в других случаях они отслеживали птиц с дополнительными чувствами и следовали за ними.

Проанализировав различные сценарии, команда обнаружила, что стратегии поиска пищи, при которых разные виды морских птиц обменивались сигналами друг с другом, приводили к наиболее успешным результатам в поиске пищи. Наличие даже нескольких птиц, отслеживающих запахи, приносит пользу тем, кто охотится визуально, показывая важность поддержания сбалансированных популяций в дикой природе для сохранения их устойчивости.

«Вся группа работает лучше, когда в ней есть разные виды, использующие разные стратегии поиска пищи», — говорит Грейнджер. «Если уменьшить численность до определённого переломного момента, то вся группа в конечном итоге рухнет».

Это исследование может помочь в разработке стратегий сохранения природы, а также в понимании динамики сложных систем, включающих множество индивидуумов, например, толп людей.

«Когда мы идём на ярмарку штата, никто не знает, где вход, — говорит Джонсен. — Каким-то образом мы все вместе направляемся ко входу. Небольшой процент людей, улавливающих определённые сигналы, может оказать непропорционально большое влияние на направление движения толпы в целом».

Предоставлено Дьюкским университетом.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте