Почему летучие мыши жужжат, как шершни

При бейтсианской мимикрии безобидный вид имитирует более опасный, применяя эволюционную «уловку», которая позволяет мимику защититься от потенциальных хищников. Исследователи сообщают в Current Biology, что обнаружили первый случай акустической мимикрии Бейтса у млекопитающих. Это один из очень немногих случаев,  задокументированных у любого вида: большие ушастые летучие мыши имитируют жужжание жалящего насекомого, чтобы отпугнуть хищных сов от поедания их пищи.

«Представьте себе летучую мышь, которую хищник схватил, но не убил. Жужжание может обмануть хищника на долю секунды — достаточно, чтобы улететь».
Данило Руссо, Университет Неаполи Федерико II в Портичи, Италия

Руссо сделал это открытие в ходе полевых исследований, при которых он часто ловил летучих мышей с помощью туманной сети и «они неизменно жужжали, как осы». Ученые приняли это жужжание за некий необычный сигнал бедствия и подумали, что у летучих мышей могут быть разные причины издавать этот звук: например, послать предупреждение другим представителям своего вида или отпугнуть хищников.

Спустя годы они детально разработали эксперимент, чтобы проверить свои идеи. Исследователи впервые изучили акустическое сходство жужжания летучих мышей и кусающихся перепончатокрылых насекомых. Затем они проигрывали эти звуки содержащимся в неволе разным совам, чтобы посмотреть на их реакцию.

Совы реагировали по-разному, вероятно, в зависимости от их предыдущего опыта. Тем не менее, они постоянно отдалялись от жужжащих насекомых и летучих мышей, а звук потенциальной добычи заставлял их приближаться. Исследователи заявляют, что результаты представляют собой первый пример межвидовой мимикрии млекопитающих и насекомых, а также один из немногих примеров акустической мимикрии.

Интересно, что анализ звуков показал, что сходство между гудением, издаваемым шершнями и летучими мышами, было наиболее очевидным только после того, как были исключены акустические параметры, которые совы не слышат. Другими словами, объясняет Руссо, жужжание стало еще более похоже на то, как его слышат совы.

Избегают ли совы этого жужжащего звука, потому что их уже жалили? Руссо говорит, что сов, скорее всего, жалят насекомые, но у них нет данных, подтверждающих это. Однако есть и другие свидетельства того, что птицы избегают таких потенциально опасных насекомых. Например, когда шершни перемещаются в гнезда или дупла деревьев, птицы, как правило, даже не исследуют их и уж точно не гнездятся там.

Все три исследуемых вида живут в одних и тех же местах: зданиях, расщелинах скал или пещерах - у них, вероятно, много возможностей для взаимодействия. Тем не менее, ученые находят эти запутанные отношения между отдаленно родственными видами интригующими.

Руссо отмечает, что есть много других видов позвоночных, которые также жужжат, когда их беспокоят, и сотни видов летучих мышей , некоторые из которых могут использовать аналогичные стратегии. Они надеются при будущих исследованиях найти эту интересную динамику в других взаимодействующих группах.

Источник информации и фото: phys.org

Как осьминоги и кальмары стали такими умными

Головоногие моллюски привлекают внимание не только своими присосками и способностью быстро маскироваться: они также могут, например, решать арифметические задачи. Новые исследования дают представление о развитии их интеллекта.

Некоторые эксперты сравнивают их интеллект с интеллектом собак. Многие осьминоги способны на удивительные действия. Они могут, например, считать, отвинчивать стеклянные банки, использовать инструменты или сохранять их для дальнейшего употребления.

Класс головоногих моллюсков, к которому они принадлежат, считается самой разумной группой беспозвоночных. Теперь есть новые доказательства того, как развивались их когнитивные способности, о чем рассказывают в Nature Communications два сообщения о недавних исследованиях.

«Большой и сложный мозг эволюционировал несколько раз».
Кэролайн Альбертин (Морская биологическая лаборатория, Массачусетс)

У головоногих моллюсков, как и у позвоночных, развилась сложная нервная система. Кроме Альбертин и ее команды, геном отдельных представителей этих животных исследовали группы под руководством Элли Танака из IMP Wien и Олега Симакова из Венского университета.

Калифорнийский двупятнистый осьминог

Это были калифорнийские двупятнистые осьминоги (Octopus bimaculoides), гавайские карликовые кальмары (Euprymna scolopes) и североамериканские кальмары (Doryteuthis pealeii). Хотя кальмара изучают уже почти сто лет, данное исследование является первым, в котором проведено секвенирование генома.

Североамериканский кальмар

Анализ показал, что геном был сильно реструктурирован в начале эволюции этого класса животных, а потому сильно отличается от генома мидий и других беспозвоночных.

"У многих животных порядок расположения генов в геноме сохраняется на протяжении всей эволюции. У головоногих моллюсков, однако, геном перестраивался партиями".
Кэролайн Альбертин

Как показывают текущие исследования, это можно увидеть и в хромосомах. Всего несколькими днями ранее была опубликована работа Ханны Шмидбаур и Акане Кавагучи из Венского университета и IMP Wien, в которой показано, как перестроенный геном карликового кальмара повлиял на экспрессию генов, то есть на то, какие из них считываются и переводятся в белки.

Гавайские карликовые кальмары

В результате изменений гены оказались по соседству друг с другом в новых местах, что пошло на пользу животным: различные части генетического материала, имеющие отношение к формированию нервных клеток, у кальмаров оказались сильнее сгруппированы. Как предполагают исследователи, это привело к взаимодействию, позволяющему лучше развиваться сложным нервным системам.

Некоторые семейства генов смогли расшириться, и ученые заметили, что молекулы информационной РНК изменились, особенно в тканях нервной системы. Такие изменения могли способствовать эволюции глаз, ставших похожими на камеру; рук, полных присосок; способности в зависимости от цвета почвы маскировать тело за считанные секунды.

На следующем этапе исследователи хотят более детально изучить регуляцию генов, определяющую, какие из них активируются.

Источник информации и фото: derstandard.at

Сколько раз в день нужно кормить собаку

Ни одно домашнее животное не является таким объектом научного внимания, как собака. Многие исследования посвящены питанию наших четвероногих друзей. Вопрос о количестве ежедневных приемов пищи и о том, зависит ли это от породы и возраста, также является предметом разногласий, причем не только среди экспертов.

Недавнее исследование, проведенное в США командой Эмили Брей (Университет Аризоны), обнаружило четкие параллели между здоровьем собак и частотой их кормления. В среднем собаки, получающие пищу только один раз в день, показали лучшие результаты по нескольким показателям здоровья, чем их сородичи, которым позволяли есть чаще, говорится в статье, вышедшей в Gero Science.

Данные примерно 10 000 собак получены в ходе широкомасштабного текущего исследования здоровья наших лучших друзей, получившего название "Проект старения собак". Они согласуются с результатами более ранних исследований грызунов, которые тоже выявили пользу для здоровья от ограничения числа приемов пищи.

В частности, собаки из группы с одноразовым питанием в день набрали в среднем меньше баллов по когнитивной дисфункции, а также по рискам желудочно-кишечных, ортопедических и зубочелюстных заболеваний. У них также была более низкая частота заболеваний печени/поджелудочной железы и мочевыводящих путей. Результаты учитывали пол, возраст, расу и другие потенциальные факторы.

Однако ученным не удалось выяснить, существует ли прямая зависимость здоровья от числа приемов пищи и играют ли в этом роль другие факторы. Исследователи также подчеркивают, что все, кто считает, что должен менять рацион своих питомцев по первому требованию, не приносят пользы своим собакам. Кроме того, что режим одноразового питания не показал статистически значимого влияния на риск сердечных, неврологических и кожных заболеваний, а также на вероятность развития рака.

К тому же все данные о кормлении были получены от самих владельцев собак, а это значит, что возможны ошибки из-за ложных воспоминаний или недопонимания. Кроме того, полученные данные не позволили отличить ограничение калорий от влияния частоты кормления. В любом случае, команда предостерегает от заблуждения, что только один прием пищи в день автоматически делает собаку более здоровой. Молодые, больные или пожилые собаки для поддержания сил особенно нуждаются в более частом кормлении.

Пока не станет больше известно о механизмах, на которых базируется это явление, владельцам не следует менять план питания своих четвероногих друзей. Однако если будущие исследования подтвердят полученные результаты, возможно, будет целесообразно пересмотреть предыдущие рекомендации.

Источник: derstandard.at

Поведение собаки не зависит от ее породы

Поведение четвероногого друга вряд ли зависит от его происхождения.

Золотистые ретриверы — милые семейные собаки. Таксы воинственно лают и любят ходить на охоту. Все чихуахуа — пугливые кошки, а колли особенно умны — верно? Часто говорят, что определенные качества присущи тем или другим породам собак. Однако это не более чем распространенные клише.

Как выяснили исследователи под руководством Элинор Карлссон из Массачусетского университета, поведение собаки практически не зависит от ее породы. Ученые сообщают в Science, что проанализировали ДНК 2100 собак и опросили более 18 тыс. владельцев о поведении их четвероногих друзей. Статистическая оценка обоих исследований показала, что генетическая структура объясняет лишь часть поведения собаки.

Все исследованные модели поведения были обнаружены у каждой породы, хотя и с разными характеристиками. Некоторые черты больше зависели от генетического происхождения собаки, например, насколько она общительна с людьми или насколько хорошо слушается команд. Независимые породы собак включали популярных японских сиба-ину, хаски и такс.

Особенно послушными оказались немецкие овчарки, дружелюбные лабрадоры и обаятельные золотистые ретриверы. Однако возможность спровоцировать четвероногого друга неприятными или вызывающими страх раздражителями почти не зависела от происхождения собаки.

Вплоть до XIX века люди выбирали четвероногих друзей в соответствии с задачами, которые они должны были выполнять: пасти скот, охранять или охотиться. Сегодняшние породы собак выведены менее 160 лет назад. Вопреки широко распространенному мнению, они отличаются прежде всего своим внешним видом, объясняет команда Карлссон.

Поэтому при выборе своего четвероногого друга потенциальные покупатели должны меньше обращать внимание на то, насколько приятными, умными или упрямыми принято считать породы собак. Важнее, до каких размеров вырастет животное и будет ли ему достаточно места в квартире и свободы для игр на воздухе.

Источник: spektrum.de

Открыт новый вид мини-лягушек

Крошечные лягушки, размером меньше монеты, живут в бассейне Мексики. Теперь исследователи определили новые виды с помощью образцов, хранящихся в музеях естественной истории.

Самый маленький экземпляр имеет длину всего 13 мм. Речь идет о шести видах лягушек, живущих в Мексике, которых недавно идентифицировали эксперты. Эти амфибии чрезвычайно малы, размером примерно с ноготь - для сравнения: монета на рисунке имеет диаметр 28 мм. Исследователи команды Тома Джеймсона из Кембриджского университета представили в Herpetological Monographs вид рода Craugastor.

Крошечные земноводные живут на покрытой листьями лесной подстилке, причем самые маленькие обитают на небольшой высоте, а более крупные экземпляры встречаются на больших высотах. Недавно открытый вид развивается не так, как другие лягушки. Они не производят головастиков, а кладут яйца, из которых вылупляются полностью развитые амфибии.

Фото: © ДЖЕФФРИ В. СТРЕЙХЕР / МУЗЕЙ ЕСТЕСТВЕННОЙ ИСТОРИИ, ЛОНДОН

Для своего исследования Джеймсон и его команда сначала изучили около 500 экземпляров маленьких лягушек, чьи образцы хранятся в музеях. Используя генный анализ и компьютерную томографию, они сумели идентифицировать новый вид. Самый маленький из них получил название Craugastor candelariensis.

По словам Джеймсона, в Мексиканском бассейне, где очень ограниченный ареал обитания амфибий, многие территории до сих пор не изучены. Поэтому зоолог предполагает, что многочисленные виды мини-лягушек там еще не обнаружены.

Источник информации и фото: spektrum.de

Шимпанзе узнают черепа своих сородичей

Шимпанзе - этот не только наши ближайшие родственники. Они во многом похожи на человека: ведут войны и охотятся, лечат раненых членов группы и оплакивают погибших. Подобно слонам, которые часто долгое время возвращаются в места, где есть скелеты их собратьев, шимпанзе также были замечены в интенсивном изучении мертвых обезьян их вида.

Похоже, они узнают мертвых сородичей, даже если от тех остался только череп. Исследование показывает, что шимпанзе рассматривают черепа своего вида дольше, чем других обезьян. Приматы обращают, как и у живых сородичей, особое внимание на зубы, вероятно, перенося свои способности к распознаванию лиц на черепа мертвых.

Команда под руководством Андре Гонсалвеса из Киотского университета в Японии изучает, насколько наши ближайшие родственники способны распознать принадлежность животного к своему виду, просто взглянув на кости его черепа.

"Для этого мы использовали изображения лиц, черепов и камней в форме черепов, представляющих четыре различных вида животных: шимпанзе, крысы, кошки и собаки".
Андре Гонсалвес

Исследователи представили эти изображения в трех последовательных экспериментах семи шимпанзе, живущим в Центре изучения приматов при Киотском университете. Наблюдая за их глазами с помощью технологии "айтрекинг", ученые отслеживали, куда были направлены взгляды подопытных обезьян и сколько времени те смотрели на различные изображения.

В первой части исследования ученые одновременно представили шимпанзе четыре изображения: шимпанзе, крысы, кошки и собаки - в виде портретов живых животных, черепов скелетов или камня, напоминающего череп соответствующего вида. Как и ожидалось, шимпанзе дольше всего смотрели на лицо своего сородича и меньше интересовались лицами других видов.

Удивительно, но тот же результат был и в ответ на картинки с изображением четырех разных черепов. Даже тогда шимпанзе дольше всего смотрели на череп шимпанзе дольше.

"Это говорит о том, что шимпанзе могут распознавать знакомые черты лица и в черепе".
Андре Гонсалвес

Этот эффект узнавания был наиболее сильным, когда черепа показывали фронтально, то есть шимпанзе могли "смотреть" им прямо в лицо. Виды сбоку привлекали меньше внимания. Исследователи считают, что это связано со способностью шимпанзе распознавать лица, а это легче всего сделать при полном обзоре.

"Череп содержит соответствующие, хотя и неполные, черты, напоминающие лицо. Внимание к черепам лучше всего объяснить как побочный продукт системы, изначально разработанной для декодирования выражений лица".
Андре Гонсалвес

Хотя в дополнительном эксперименте испытуемые обращали больше внимания на на портреты живых шимпанзе, чем на черепа родственников, обезьяны фиксировали на них внимание все же дольше, чем на камнях в форме лица.

Чтобы выяснить, на какие особенности черепов шимпанзе обращают особое внимание, в третьем эксперименте им представили крупные планы черепов и проанализировали, где взгляд шимпанзе останавливался дольше всего.

"Они рассматривали зубные части черепов значительно дольше, чем области глаз и носа".
Андре Гонсалвес

У живых сородичей взгляд на рот раскрывает важную информацию о настроении партнера: например, когда он улыбается, зевает или обнажает зубы. Шимпанзе, похоже, переносят этот социобиологически важный фокус на череп.

Ученые отмечают, что, в отличие от диких сородичей, их подопытные в неволе никогда не видели скелет настоящей обезьяны и поэтому не могли распознать черепа на основе предыдущего опыта, а только на основе их сходства с лицами живых шимпанзе.

Вопрос о том, что думают шимпанзе - дикие или содержащиеся в неволе - когда смотрят на черепа сородичей, остается открытым. Будущие исследования, возможно, дадут подсказки с помощью сканирования мозга.

Источники информации и фото: scinexx.de, André Gonçalves

Рыбы решают простые арифметические задачи

Как показало недавнее исследование Боннского университета, цихлиды и скаты могут складывать и вычитать в числовом диапазоне от одного до пяти. Сообщение об этом опубликовано в Scientific Reports.

Как пояснила боннский зоолог Вера Шлюссель, ее команда научила оба вида рыб выполнять простые задания на сложение и вычитание. При этом они должны были увеличить или уменьшить исходное значение на единицу. Были использованы методы проверки математических способностей, которые уже были опробованы и проверены на других видах животных: например, исследования на пчелах показали, что их можно научить делать простые вычисления.

Команда Шлюссель показывала рыбам коллекцию геометрических фигур, например, четыре квадрата. Если они были окрашены в синий цвет, это означало "добавить один". Желтые квадраты означали "вычесть один".

Если геометрические фигуры синие, одну нужно прибавить, желтые – вычесть.

Затем задания исчезали, и рыбам показывали новые картинки - одну с пятью, а другую с тремя квадратами. Если они подплывали к правильной картинке - то есть, когда к пяти синим квадратам добавлялись четыре и один, - рыбки получали еду. Если ответ был неправильным - не получали ничего.

Чтобы проверить, могут ли рыбы применять свои знания для решения новых задач, исследователи после этапа обучения изменили задания. Они обнаружили, что теперь рыбы могут решать задачи "три плюс один" и "три минус один". Испытуемые правильно подсчитывали и комбинацию нескольких геометрических фигур, таких как квадрат, треугольник и круг.

Тут рыбки решали предлагаемые задачи

Так выглядела классная комната ската, в которой исследовательская группа проверяла их арифметические навыки. Опускающаяся раздвижная дверь закрывает вид на соседнее помещение. Там появляются карточки с цветными геометрическими фигурами, а рыбка должна показать, когда будет "правильный" ответ.

Цихлиды были чуть менее успешны, че скаты

Исследователи были удивлены производительностью рыб (при сложении у цихлид правильный ответ был в 78 % случаев, а у скатов в 94 % и немного хуже при вычитании, соответственно, 69 % и 89 %), поскольку у них нет коры головного мозга, отвечающей у человека за выполнение большинства сложных когнитивных задач. Однако неизвестно, нужны ли этим двум видам рыб такие способности в их обычной жизни.

Руководитель исследования Шлюссель рассматривает результат своей работы как подтверждение того, что люди склонны недооценивать другие виды, особенно рыб. Тем не менее, они - а также, например, осьминоги - часто демонстрируют удивительные способности, о которых многие люди даже не подозревают.

Источник информации и фото: derstandard.at