Крупные улитки заставили коршунов-слизнеедов «увеличить» себе клюв за 8 лет
Клюв у коршунов-слизнеедов (Rostrhamus sociabilis), увеличился в размере за восемь лет (одно-два поколения), чтобы птицы могли успешно охотиться на крупных улиток, недавно появившихся в болотах полуострова. Как сообщается в Nature Ecology&Evolution, инвазивный вид Pomacea maculata в 2-3 раза крупнее моллюсков, которыми до этого питались коршуны.
Коршуны-слизнееды подвида Rostrhamus sociabilis plumbeus обитают в США и питаются почти исключительно пресноводными яблочными улитками Pomacea paludosa. Эти небольшие моллюски не превышают размерами 0,6 сантиметров. Коршуны выковыривают их из раковин с помощью когтей и крючковатого клюва. По-видимому, успешность этого процесса зависит от длины когтей и клюва, которые коршуны «подогнали» под размеры P. Paludosa.
В 2002 году во Флориде появился инвазивный вид Pomacea maculata — крупные улитки, чей размер может достигать 5-8 сантиметров. Они быстро распространились в водоемах Флориды и вытеснили обитавших там улиток. «Захватчики» оказались в 2-3 раза крупнее, и в 4-5 раз массивнее, чем P. Paludosa, которыми обычно питались слизнееды. Вероятно, коршунам, особенно молодым, было труднее охотиться на крупных P.maculata: они их чаще роняли и у них уходило больше времени на то, чтобы достать улитку из раковины. Тем не менее, птицы продолжали кормиться P.maculata, так как небольших улиток, которые ранее входили в их диету, почти не осталось.
Американские экологи под руководством Роберта Флетчера (Robert J. Fletcher) из Департамента экологии и охраны дикой природы Флоридского университета изучали коршунов-слизнеедов, обитающих на острове, с 2003 по 2014 годы. Исследования проводились в трех водоемах. В двух из них улитки P. Maculata появились в конце 2004 и в 2008 годах, до еще одного — болота Эверглейдс — улитки пока не добрались, но они в большом количестве встречаются по соседству, где охотятся коршуны. Исследователи сравнивали морфологию птиц до и после «вторжения» улиток P. Maculata.
Оказалось, что через восемь лет после «знакомства» коршунов с крупными улитками, молодые птицы «вырастили» более длинный клюв и у них увеличилась масса тела. Интересно, что увеличилась не только абсолютная длина клюва, но и относительная — по отношению к массе тела. Также за несколько лет после появления улиток, значительно выросла выживаемость птенцов-первогодков в изучаемой популяции, с девяти процентов в 2004 году до 62 процентов в 2011 году. При этом чаще выживали птицы с большей массой тела и более длинным клювом. По словам исследователей, изменения в анатомии произошли очень быстро, за одно или полтора поколения коршунов.
Ранее исследователи показали, что миграции увеличили размер крыльев бабочек-монархов, которые летят из Канады и с севера США в Центральную Мексику. У мигрирующих популяций верхние крылья оказались крупнее, чем у оседлых.
Они нам кажутся почти в два раза легче своего реально веса
Исследователи из Великобритании предложили людям сравнить вес их собственных ладоней и грузов, подвешенных к рукам, чтобы выяснить, насколько верно люди оценивают массу своего тела и его частей. Проведенные эксперименты показали, что испытуемые сильно занижают вес собственных кистей — в одном из экспериментов он оказался на 49,4 процента ниже, чем реальный. Результаты опубликованы в Current Biology. Когда мы берем какой-то предмет, его ощущаемый вес связан с чувством усилия — величиной двигательных команд, которые направляются мышцам. За восприятие веса самого нашего тела и его частей тоже отвечает центральная нервная система, но нет конкретных сенсорных рецепторов, которые были бы в этом задействованы. Воспринимаемый вес тела может меняться из-за усталости, анестезии и других факторов. Пациенты, перенесшие инсульт с параличом конечности, часто жалуются на то, что конечность стала тяжелее. Протезы тоже кажутся людям более тяжелыми, хотя часто весят меньше реальной руки или ноги. Элиза Ферре (Elisa R. Ferrè) из Лондонского университета и ее коллеги решили выяснить, как люди воспринимают вес собственной кисти. В трех экспериментах участвовали 60 человек. До начала испытаний каждый участник опускал кисть левой руки, опирающейся на предплечье, на 30 секунд, чтобы оценить ее вес. Затем к уже лежащей на подушке руке крепили браслет, на который подвешивали грузы разной массы. Участники должны были сказать, что ощущалось тяжелее — кисть или груз. Грузом выступали пакетики с рисом, всего их было 16 штук, а их масса составляла от 100 до 600 грамм. В экспериментах ученые использовали психофизическую лестницу. Среднюю массу кисти, согласно ранее проведенным исследованиям, ученые взяли за 400 грамм. Первый подвешенный груз отличался на 200 грамм, то есть его масса составляла 200 либо 600 грамм — в зависимости от того, была лестница нисходящей или восходящей. Массу следующего груза выбирал алгоритм: если участник считал, что груз тяжелее ладони, следующий подвешенный груз был легче, и наоборот. Так спустя какое-то количество испытаний масса грузов начинала колебаться вокруг некоторой цифры — предполагаемой (участником) массы кисти. В первом эксперименте 20 участников просто сравнивали вес кисти и вес груза. Всего с ними провели три блока по 20 испытаний. В конце эксперимента ученые измерили реальную массу кистей участников, посчитав объем вытесненной рукой воды. Средняя масса кисти составила 327,9 грамм. Участникам, однако, казалось, что их кисть весит гораздо меньше: средний ощущаемый вес кисти оказался в среднем на 49,4 процента ниже, чем реальный, — то есть кисть, по мнению испытуемых, весила менее 200 грамм (p < 0,0001). Во втором эксперименте участвовало еще 20 человек. Теперь после серии испытаний ученые попросили людей в течение десяти минут делать упражнения с ручным тренажером, чтобы их кисть устала. Усталость люди оценивали по стобалльной шкале; до начала испытаний она составляла в среднем 10 баллов, а после упражнений — 70. И до, и после упражнений участники воспринимали свои ладони более легкими, чем есть на самом деле. Однако уставшая рука казалась им немного тяжелее, и ощущаемый вес был уже на 28,8 процента ниже реального (p < 0,01), по сравнению с 43,9 процента до упражнений (p < 0,0001). В третьем эксперименте другие 20 участников пытались взвесить свою руку и мешочки с рисом, однако теперь в каждом испытании они чувствовали поочередно и вес кисти, и вес груза. Независимо от того, что они взвешивали первым, рука все равно казалось им легче, чем она есть на самом деле — в среднем на 33,4 процента (p < 0,001) Исследователи предположили, что такое искажение восприятия, возможно, помогает нам сравнивать массы двух предметов, которые мы берем в обе руки. Если один предмет весит 400 грамм, а другой 500, и к ним добавляется еще и масса самих рук (около 3 килограмм), то распознать, что тяжелее, а что легче, будет сложно. Таким образом, перцептивное «вычитание» веса собственных конечностей может улучшить восприятие веса самих предметов. Также авторы считают, что занижение ощущаемого веса тела — механизм, который помогает нервной системе модулировать активность, или, наоборот, отдых. А воспринимаемый вес предметов можно изменить в виртуальной реальности. Например, если предмет движется медленнее, чем рука, он будет казаться немного тяжелее. А еще более тяжелыми виртуальные объекты станут, если надеть на запястья вибрирующие ремешки.
