Синему киту впервые сделали ЭКГ
Морским биологам впервые удалось сделать электрокардиограмму взрослому синему киту в естественной среде обитания — без предварительного вылова и использования инвазивных методов. Для этого они с помощью присоски прикрепили к телу животного электроды, а затем проследили за тем, как меняется его сердечный ритм во время спуска на глубину и подъема с нее. Во время погружения сердечный ритм синего кита падает до четырех ударов в минуту, а на поверхности может доходить до 35, что соответствует сильной брадикардии и тахикардии, пишут ученые в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Исследование физиологических показателей крупных китообразных осложнено, с одной стороны, их местом обитания, а с другой — большим весом: из-за этого зачастую приходится использовать косвенные методы. Например, недавно биологам удалось взвесить гладких китов с помощью снимков, сделанных с дрона: оценив площадь их тела, ученые затем воспользовались данными о тканях и органах животного, а затем пересчитали объем синего кита в его массу.
Тем не менее, точные показатели физиологии животных, сделанные с помощью объективных измерений, для ученых представляют бóльшую важность. Морским биологам под руководством Джереми Голдбогена (Jeremy Goldbogen) из Стэнфордского университета удалось сделать первую электрокардиограмму синего кита с помощью электродов на присосках — их прикрепили к взрослому самцу кита (по оценкам исследователей, возраст животного — около 15 лет), обитающего в заливе Монтерей в Калифорнии. Всего записи сердечного ритма животного делали в течение 8,5 часа: за этот период удалось отследить все этапы погружения кита в глубину и возвращения его на поверхность.
Оказалось, что сердечный ритм синего кита значительно меняется во время всех этапов погружения и дальнейшего возвращения на поверхность: на глубине сердце кита бьется со скоростью от 4 до 8 ударов в минуту, в то время как на поверхности — от 25 до 37 ударов в минуту. Заплывы кита на глубину и дальнейшее возвращение сопровождаются довольно резкой сменой сердечного ритма, что соответствует брадикардии и тахикардии.
Интересно, что брадикардия сопровождала и питание кита на глубине — что, по мнению ученых, удивительно, с учетом необходимого для получения пищи обмена веществ, но вполне объяснимо тем, что на трапезу кит не тратит много времени. Сильное увеличение сердечного ритма на поверхности, в свою очередь, необходимо для забора воздуха. Тем не менее, уточняют авторы, подобные изменения сердечного ритма накладывают на китов сильные физиологические ограничения — это, в свою очередь, объясняет то, что максимальный размер морских млекопитающих (впрочем, как и сухопутных) сильно ограничен: это в прошлом году уже уточняли другие исследователи.
Несмотря на большой размер и некоторые сложности в изучении китов, биологам удается даже наблюдать за их поведением и привычками: например, тем, как они выстраивают маршруты миграций по памяти, и тем, как они демонстрируют предпочтение левого или правого плавника при передвижениях на разной глубине.
Елизавета Ивтушок
Также ученые опасаются утраты общественного интереса к охране волков
Численность волков в США растет благодаря охране, но впереди их ждут новые трудности. В статье для журнала BioScience зоологи отмечают, что по мере того как эти хищники восстанавливают ареал, они все чаще будут селиться рядом с людьми. Здесь они рискуют заразиться собачьими болезнями или оказаться втянутыми в конфликт с фермерами из-за нападений на скот. При этом ученые пока не могут точно спрогнозировать распространение волков, интерес общественности к их охране не гарантирован, а решения о регуляции численности этих хищников все чаще принимаются без опоры на научные данные. Обыкновенных волков (Canis lupus) в США почти полностью истребили к середине прошлого века. Около пятидесяти лет назад во всех американских штатах не считая Аляски оставалось примерно 750 представителей этого вида, которые жили на севере Миннесоты и на острове Айл-Ройал в Мичигане. Однако за последние десятилетия отношение американцев к волкам изменилось. Теперь этих хищников считают необходимой частью экосистем, охраняют и помогают им вернуться в места, где они когда-то обитали и откуда исчезли по вине человека. В результате численность волков в континентальных штатах значительно выросла и несколько лет назад превысила 6000 особей. Впрочем, увеличение популяций волков в США сулит им новые трудности. Например, по прогнозам специалистов, по мере восстановления ареала эти хищники начнут селиться на землях, занятых людьми, что чревато конфликтами между двумя видами. В результате будут все чаще раздаваться призывы сократить численность волков или полностью истребить их. Нечто подобное сейчас происходит в Германии, где после нападений волков на скот избиратели активнее голосуют за правую партию «Альтернатива для Германии», в программу которой входит отстрел этих хищников. Зоолог Дэвид Осбанд (David E Ausband) из Университета Айдахо и его коллега Дэвид Мек (L David Mech) из Университета Миннесоты рассмотрели основные сложности, с которыми волки и их защитники могут столкнуться в США в ближайшие годы. Их разделили на научные и общественные. В первую категорию исследователи включили три проблемы. Первая из них — недостаточная точность моделей, предсказывающих расширение ареала волков. Дело в том, что порой эти хищники избегают мест, которые, по оценкам зоологов, должны хорошо им подходить. Кроме того, остается неясным, как на их расселении скажутся природные и созданные людьми барьеры. Таким образом, пока невозможно точно предсказать, как ареал волков изменится в краткосрочной перспективе, что ограничивает разработку мер по их охране. Второй проблемой Осбанд и Мек называют гибридизацию волков с домашними собаками (Canis familiis). Она будет особенно часто происходить в тех местах, где эти хищники поселятся рядом с людьми. При этом наибольшую угрозу приток собачьих генов несет для небольших и генетически бедных популяций волков. Кроме того, от собак волки могут заразиться опасными инфекциями, способными сократить их численность и снизить генетическое разнообразие. Наконец, третья проблема — это нападения волков на скот. Чтобы фермеры согласились сосуществовать с этими хищниками, нужно разработать меры, которые позволят снизить частоту таких атак. Необходимо также задуматься о компенсациях владельцам скота, погибшего по вине волков. Полезным инструментом для защитников волков могла бы стать карта районов, где нападения хищников на домашних животных наиболее вероятны. Основных общественных проблем, связанных с восстановлением численности волков, тоже три. Первая из них — это поиск сбалансированного подхода к управлению их популяциями. Власти некоторых штатов время от времени открывают охоту на волков, чтобы удовлетворить людей, обеспокоенных влиянием этих хищников на скот и диких копытных. По словам Осбанда и Мека, отдельная волчья популяция способна выдержать отстрел или отлов примерно трети особей в год, если она одновременно не сталкивается с нехваткой добычи или вспышками болезней. При этом к регулированию небольших и изолированных популяций следует подходить с большей осторожностью. Впрочем, авторы признают, что дискуссии об отстреле волков в значительной степени основаны на идеологических установках. Многих противников этих хищников умеренные квоты на их отстрел не удовлетворят. Сегодня общественность во многих штатах стоит на стороне волков. Например, жители Колорадо три года назад проголосовали за их реинтродукцию в западную часть штата. Однако Осбанд и Мек предупреждают, что по мере роста численности волков интерес к их охране и терпимость к ним могут снизиться. Более того, не исключено, что быстрое увеличение некоторых популяций этих хищников даже настроит общественность против них. Это вторая из общественных проблем, выделенных авторами. Третья же связана с тем, что в последние годы ученые теряют решающий голос в вопросе управления популяциями волков в США. Например, в Висконсине несколько лет назад открыть охоту на этих хищников потребовал суд, а в Айдахо и Монтане соответствующие решения приняли местные законодательные органы. В таких условиях обеспечить долгосрочное благополучие вида непросто, поэтому Осбанд и Мек рекомендуют наладить диалог между сторонниками и противниками волков и не допускать ситуаций, в которых решения о судьбе этих хищников принимаются без учета научных данных законодательными и судебным путем или в результате голосования. Ранее мы рассказывали о том, как один нидерландский волк начал регулярно выходить к посетителям национального парка Де-Хоге-Велюве. Чтобы научить хищника держаться от людей подальше, власти разрешили сотрудникам правоохранительных органов стрелять по нему шариками для пейнтбола, которые напугают его, но не причинят вреда.