Такой защитный механизм описан у рептилий впервые
Герпетологи описали новый способ передвижения у змей. Они обнаружили, что ужеобразная змея Pseudorabdion longiceps в случае опасности способна катиться колесом, активно отталкиваясь от поверхности земли. Так она не только быстрее убегает от хищника, но и сбивает его с толку. Похожим образом спасаются от врагов многие беспозвоночные и некоторые амфибии, однако у рептилий он прежде известен не был. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Biotropica.
Змеи выработали много разнообразных способов защищаться от хищников. Некоторые из них в случае опасности просто уползают, другие полагаются на маскировочную окраску, а третьи принимают угрожающую позу и издают предупреждающие звуки, например, шипят или трещат погремушкой на хвосте. А в трех группах кобр независимо появились плюющиеся виды, которые отгоняют врагов, стреляя им ядом в глаза, причем яд этих змей причиняет намного более сильную боль, чем яд обычных кобр.
Команда герпетологов, которую возглавил Эван Куах (Evan Seng Huat Quah) из Малайзийского университета Сабаха, описала неизвестный ранее защитный механизм змей. В августе 2019 года исследователи встретили на горе Джерай на Малайском полуострове небольшую змею Pseudorabdion longiceps, широко распространенного представителя семейства ужеобразных (Colubridae). Когда к рептилии приблизились, она свернула тело в кольцо и прошлась колесом. Благодаря этому она преодолела около полутора метров всего за пять секунд.
Куах и его коллеги ни разу не наблюдали похожего поведения. Чтобы лучше изучить его, герпетологи догнали змею, поймали и снова отпустили на ровной поверхности. Здесь рептилия прошлась колесом еще несколько раз. Исследователи внимательно проследили за ней и сфотографировали на камеру. Благодаря этому им удалось разделить движения убегающей змеи на несколько фаз.
На первой из них змея сгибает тело в форме буквы S, после чего отталкивается задней частью тела и хвостом от земли, так что передняя часть ее тела поднимается в воздух. Затем от земли отрывается все тело рептилии. Когда голова и передняя часть тела вновь касаются земли, она тут же сгибает их в форме буквы S, в то время как задняя часть тела и хвост остаются в воздухе перед ней. Приземлившись, змея снова отталкивается от земли, чтобы вернуться в воздух. Эти фазы повторяются несколько раз, так что кажется, будто змея катится подобно колесу.
По словам Куаха, ранее он уже однажды замечал такое поведение у P. longiceps, но тогда у него под рукой не было камеры. Кроме того, катящаяся змея этого же вида запечатлена на видео ниже.
Большинство животных, которые используют похожий способ убежать от хищников, просто скатываются со склона, полагаясь на гравитацию. Так ведут себя некоторые муравьи, пауки, многоножки, мокрицы, саламандры и жабы. В более редких случаях животные позволяют ветру катить себя. Однако P. longiceps, похоже, совмещает такой пассивный подход с активным. Хотя исследователи наблюдали, как эта змея катится с холма, при движении на ровной поверхности ей приходилось самостоятельно отталкиваться от земли. Аналогичным образом поступают некоторые гусеницы и раки-богомолы.
Куах и его коллеги отмечают, что способность катиться, чтобы убежать от опасности, широко распространена среди беспозвоночных. Однако у рептилий она практически неизвестна. В литературе можно найти лишь обрывочные упоминания о таком поведении у некоторых видов змей из подсемейства Calamariinae, к которому принадлежит и P. longiceps. Таким образом, исследователи впервые детально описали этот необычный защитный механизм у змей.
По мнению авторов, умение P. longiceps катиться колесом не только позволяет ей быстро оказаться как можно дальше от хищника, но и сбивает последнего с толку. Например, врагов, которые ориентируются с помощью зрения, должна сильно удивить внезапно поднявшаяся в воздух рептилия. А хищников, которые полагаются на обоняние, например, коралловых аспидов (Calliophis) и крайтов (Bungarus) (эти змеи часто охотятся на других змей) смутит прерывистый запаховый след потенциальной жертвы.
Несколько лет назад герпетологи описали новый способ перемещения у змей. Ученые обнаружили, что коричневые бойги (Boiga irregularis) с Гуама научились взбираться по вертикальным металлическим столбам. Для этого они формируют из своего тела аналог лассо, плотно охватывая опору и оплетая хвостом середину туловища, а затем медленно карабкаются вверх.
Канальный сомик поедает плоды лоха узколистного и распространяет его семена
Ихтиологи обнаружили, что 44 процента рациона канальных сомиков, завезенных в реку Сан-Хуан на юго-западе США, составляют плоды лоха узколистного — инвазивного вида деревьев, который попал в Северную Америку благодаря человеку. Несмотря на то, что плоды лоха не слишком питательны, они встречаются в изобилии и их легко собирать, что позволяет им обеспечивать 35,6 процента энергетических потребностей сомиков. Как отмечается в статье для журнала Ecology of Freshwater Fish, возможно, лох помог сомикам колонизировать реку Сан-Хуан и размножиться в ней — а сомики помогли лоху расселиться, распространяя его семена с пометом. Ученым известно немало случаев, когда один инвазивный вид создает благоприятные условия для других инвазивных видов. Например, одичавшие свиньи (Sus scrofa) в Северной и Южной Америке и Океании разрывают почву, помогая чужеродным растениям колонизировать новые территории и размножаться вегетативным путем. А канадские бобры (Castor canadensis), попавшие на Огненную Землю благодаря человеку, строят на местных реках запруды, в которых отлично чувствует себя кумжа (Salmo trutta fario), инвазивная лососевая рыба. Команда ихтиологов под руководством Кристофера Чика (Christopher A. Cheek) из Университета штата Южная Дакота описала еще один похожий пример. В центре их внимания оказалась популяция канальных сомиков (Ictalurus punctatus) из реки Сан-Хуан, притока Колорадо. Эти рыбы были завезены сюда в конце XIX века из восточной части Северной Америки и к настоящему времени сильно размножились. Сомики представляют серьезную угрозу для находящихся под угрозой исчезновения аборигенных видов рыб, с которыми они конкурируют и на которых охотятся. Предыдущие исследования рациона канальных сомиков из реки Сан-Хуан показали, что они часто поедают плоды лоха узколистного (Elaeagnus angustifolia) — дерева, которое попало на запад Северной Америки из Евразии в начале XX века и быстро расселилось по континенту, особенно по берегам рек в центральной и западной части США. Чтобы уточнить, насколько сильно сомики из Сан-Хуана зависят от плодов лоха, Чик и его коллеги с сентября 2016 года по сентябрь 2017 года отлавливали этих рыб на четырех восьмикилометровых участках реки и анализировали содержимое их желудков. В общей сложности в выборку включили 749 особей. Кроме того, авторы оценивали доступность плодов лоха в разные сезоны. Для этого они устанавливали под кронами деревьев ловушки и подсчитывали количество упавших плодов. Проанализировав собранные данные, исследователи пришли к выводу, что плоды лоха опадают с деревьев в течение всего года, причем в наибольшем количестве — осенью и зимой. При этом анализ содержимого желудков сомиков показал, что они поедают плоды лоха в течение всего года (эта пища была обнаружена в желудках у всех пойманных особей). Осенью и весной плоды являются для этих рыб главным источником пищи — а в течение года в среднем составляют 44 процента от общей массы их рациона. Кроме того, сомики поедают другие растения и водоросли, водных и наземных беспозвоночных, мелких наземных позвоночных, а также рыб, включая представителей собственного вида. По оценкам Чика и его коллег, плоды лоха не слишком питательны. Около половины их массы составляет неперевариваемая косточка, а мякоть на 73,6 процента состоит из углеводов и всего на 5,6 процента и 1,7 процента из белков и жиров соответственно. Энергетическая плотность плодов лоха составила 1605 джоулей на грамм — намного ниже, чем у других объектов питания сомиков (у рыбы она составляет 4200 джоулей на грамм, а у водных насекомых — 4300 джоулей на грамм). Тем не менее, судя по расчетам авторов, в течение года плоды лоха обеспечивают в общей сложности 35,6 процента энергетических потребностей сомиков, достигших 30-сантиметровой длины (а также покрывают 38,7 процента энергии, необходимой для метаболических процессов, таких как дыхание и выделение). Еще 31,4 процента энергии эти рыбы получают, поедая наземных беспозвоночных и позвоночных. На водных беспозвоночных, рыбу и раков приходится соответственно 18,3 процента, 10 процентов и 4,6 процента энергии, получаемой сомиками. Исследователи ожидали, что канальные сомики будут переключаться на плоды лоха лишь в тех случаях, когда им будет не хватать другой пищи, например, донных беспозвоночных. Однако в действительности эти рыбы едят плоды в течение всего года и используют их как надежный источник энергии. Несмотря на то, что плоды лоха не слишком питательны, их всегда много и на их поиски не нужно тратить много времени и сил. По мнению авторов, плоды лоха, покрывают значительную часть метаболических потребностей сомиков, позволяя использовать для роста энергию от пищи, богатой белками и жирами. Кроме того, растущие вдоль берегов рек деревья лоха могут привлекать наземных позвоночных, которые составляют около трети рациона сомиков. Чик и его коллеги допускают, что распространение лоха узколистного вдоль берегов Сан-Хуана помогло канальными сомикам закрепиться в этой реке и достичь высокой численности. А сомики, в свою очередь, могут помогать лоху, распространяя его семена вместе с пометом. Впрочем, авторы подчеркивают, что каждый из этих видов вполне мог заселить реку Сан-Хуан самостоятельно. С другой стороны, сотрудничество двух инвазивных видов может идти на пользу аборигенным видам: в теории, поедая плоды лоха, сомики меньше конкурируют с местными рыбами (которые не приспособлены к кормлению плодами) и реже нападают на них. Ранее экологи описали механизмы, с помощью которых инвазивные виды растений успешно закрепляются на новых территориях: это ускоренный набор наземной биомассы, ее возврат в почву и микробная минерализация, а также возможность фиксации азота и увеличение микробной биомассы в ризосфере. Благодаря этим особенностям древесные инвазивные азотфиксаторы (в частности — серебристая акация (Acacia dealbata)) обладают прекрасным потенциалом для рекультивации территорий и борьбы с климатическими изменениями.