Страх дрозофил перед хищниками оказался причиной вымирания малых популяций

Dotcomdotbr / flickr

Канадские биологи выяснили, что в некоторых случаях один только запах хищника способен нанести урон популяции и поставить ее под угрозу вымирания. Незримое присутствие хищника провоцирует страх, который влияет на поведение особей, и на развитие потомства у самок. Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Роль хищников в исчезновении популяций органичена, ведь в природе устанавливается баланс между охотниками и добычей, и когда в популяции жертв становится мало особей, хищники переключаются на более доступную пищу, и у первой появляется шанс выжить и размножиться, поскольку ресурсов становится больше, а шанс быть схваченным снижается. Однако так происходит не всегда, и в биологии известен эффект Олли, когда плодовитость оказывается выше в многочисленных популяциях, не смотря на необходимость «потесниться». Причины эффекта Олли точно не известны, и чтобы лучше его понять, исследователи попытались воспроизвести его в лабораторных условиях. 

Группа биологов наблюдала за реакцией дрозофил (Drosophila melanogaster) на запах опасного для них хищника, богомола. Ученые предположили, что стимул сильнее повлияет на популяции небольших размеров, чем на крупные, и оценили влияние страха по двум параметрам: численности потомства и его массе. Дрозофил (две большие популяции и две маленькие), разделили на три группы. В двух запах богомола вводили на разных фазах эксперимента: в период размножения, и перед ним. Результаты оценили, подсчитав число потомков на особь для каждой популяции, и среднюю массу потомства.

Результаты подтвердили наличие эффекта Олли. В группах с большим числом особей присутствие хищника практически ничего не изменило, а в маленьких популяциях разница с контрольной группой оказалось статистически значимой. Дрозофилы, которые почуяли хищника до периода спаривания, впоследствии откладывали меньше яиц, а опасность, возникшая в период спаривания отрицательно повлияла на массу тела потомков. 

В присутствии хищника животные становятся более бдительными и избегают находиться в опасной среде, и платят за эту высокую цену даже тогда, когда на самом деле их жизни ничто не угрожает. В среде с высокой конкуренцией за ресурсы уровень стресса изначально высок, и наличие опасности в виде хищника не влияет на поведение мух, а плодовитость сохраняется на низком уровне. По мнению ученых, их выводы могут помочь сохранить многие экосистемы, который страдают от членистоногих хищников, таких как богомолы — среди их жертв встречаются даже птицы, например, колибри.

Дрозофилы часто выступают в качестве модельного животного в исследованиях пищевых предпочтений, полового поведения, и на сегодняшний день хорошо изучены их нейронные связи. Но для изучения страха используют и мышей: недавно мы писали, как страх влияет на восприятие пространства и на зрительное восприятие вообще, и как от страха можно избавиться с помощью пересадки нейронов. 

Анна Зинина

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.