Каракатица - моллюск с изобретательным мозгом

Каракатицы являются одним из видов головоногих. С точки зрения эволюции, головоногие моллюски и позвоночные разошлись около 550 миллионов лет назад, но они поразительно схожи по организации своей нервной системы.

Когда каракатицы знают, что вечером им дадут их любимую еду, креветок, они в течение дня едят меньше крабов. Такое умение принимать решения на основе будущих ожиданий раскрывает сложные когнитивные способности.

«Было удивительно видеть, как быстро каракатицы адаптировались к своему пищевому поведению - всего за несколько дней они узнали, будут ли вечером креветки или нет. Это очень сложное поведение и оно возможно лишь потому, что у них изобретательный мозг".
Полин Биллард, аспирант факультета психологии Университета Кембриджа и Университета Кан-Нормандия, ведущий автор статьи

Поиск пищи каракатиц можно охарактеризовать как избирательный или приспособленческий. В эксперименте с европейскими лекарственныи каракатицами (Sepia officinalis) исследователи давали им каждый вечер по одной креветке. При этом каракатицы вели себя днем более избирательно и съедали заметно меньше крабов.

Но когда им по вечерам стали давать лакомство по принципу случайности, каракатицы приспосабливались и на обед съедали больше крабов. Это означало, что головоногие не могли предсказать, будут ли их любимые блюда на ужин ежедневно, и позаботились о том, чтобы у них было достаточно еды в начале дня. Когда условия изменились, каракатицы изменили и свою стратегию поиска пищи.

Sepia officinalis Фото: Pauline Billard

Исследователи увидели, что животные быстро переходят от одной стратегии приема пищи к другой, основываясь на своем опыте. Изучая и запоминая закономерности наличия пищи, каракатицы оптимизируют поиск пищи не только для того, чтобы обеспечить себя едой. Они должны быть уверены, что будут есть больше любимых продуктов.

У каракатиц широкий ассортимент пищи. В него входят, в зависимости от того, что доступно, крабы, рыба и кальмары. Несмотря на такую ​​разнообразную диету, они демонстрируют сильные пищевые предпочтения. Чтобы проверить это, исследователи тестировали на протяжении пяти дней двадцать девять каракатиц. По пять раз в день ученые помещали на одинаковом расстоянии от них крабов и креветок и наблюдали, что каракатицы ели в перввую очередь. Все отдавали предпочтение креветкам .

Чтобы выжить, животные должны постоянно адаптироваться к изменениям окружающей среды. Каракатицы вылупляются из яиц с обширной центральной нервной системой, что позволяет им учиться с раннего возраста. Они способны помнить события, которые произошли в прошлом, и использовать эту информацию для корректировки своего поведения на будущее.

«Эта гибкая стратегия поиска пищи показывает, что каракатицы могут быстро адаптироваться к изменениям в окружающей среде, используя предыдущий опыт. Это открытие может дать ценную информацию об эволюционном происхождении такой сложной когнитивной способности».
Никола Клейтон, руководитель исследования, профессор факультета психологии, Кембриджский университет

Источник: phys.org

Шимпанзе учат детей применять орудия труда

Пользоваться инструментами нужно учить - это правило относится и к шимпанзе. Они не только подражают другим: опытные животные учат этому детей, и чем сложнее задача, тем больше усилий прилагают учителя. Эти наблюдения также проливают свет на истоки человеческой культуры, говорят исследователи.

Они являются нашими ближайшими родственниками в животном мире, и это заметно по сходству поведения людей и шимпанзе. Например, известно, что человекообразные обезьяны сами создают инструменты для различных целей и с умом их используют. Например, они разработали сложные способы раскалывать орехи или выуживать термитов из их построек. Животные разработали групповые стратегии в этих процессах, которые передаются будущим поколениям. Так появились разные «культуры обезьян», такие как раскалывание орехов или ловля насекомых.

Существует также высокоразвитая форма социального обучения, возникающая в процессе использования инструментов.

«Принято считать, что приматы, не являющиеся людьми, получают навыки пользования инструментами, наблюдая за другими и тренируясь самостоятельно, без прямой помощи матерей или других опытных пользователей инструментов. Однако результаты этого исследования показывают, что социальное обучение может варьироваться в зависимости от сложности задачи: в действительности во время более трудных заданий матери могут играть более активную роль, включая способы поведения, которые служат для обучения».
Доцент кафедры антропологии Стефани Масгрейв (Университет Майами).

Сравнение двух «культур обезьян»

Масгрейв и ее коллеги сравнили различное поведение групп диких шимпанзе, обитающих в конголезском треугольнике Гуалуго и в танзанийском Гомбе. Животные обеих популяций используют в качестве удочек определенные части растений: они втыкают их в проходы построек термитов. После того как насекомые в вгрызаются в в эти инструменты, шимпанзе вытаскивают их и едят ползающие лакомства.

При этом шимпанзе в Гуалуго, разработавшие более сложную и эффективную систему, чем их коллеги в Гомбе, используют последовательно несколько различных типов инструментов. Кроме того, по сравнению с шимпанзе Гомбе, они специально изготавливают свои инструменты из определенных видов растений и приспосабливают их для повышения эффективности укусов. Исследователи обнаружили различия в скорости, вероятности и типах передачи инструмента во время сбора термитов между этими двумя популяциями.

Исследователи заметили, что «обучение» двух групп шимпанзе отличается. В Гуалуго, где технология более сложная, опытные животные в три раза чаще давали свои инструменты молодым животным, когда те их об этом просили, и по собственной инициативе. В Гомбе ученые никогда не наблюдали таких активных предложений, и там гораздо чаще опытные животные отказывались передавать свои инструменты неопытной молодежи.

Ввиду того, что потомки обеих популяций сравнительно часто просят инструменты, отличия указывают на разное отношение к этому у опытных животных. Поведение шимпанзе в Гуалуго, по-видимому, особенно направлено на обучение сравнительно хитрой технике.

«Результаты показывают, что социальное обучение у шимпанзе может зависеть от задачи: опытные животные, очевидно, играют все более активную роль в сложных задачах».
Стефани Масгрейв

По мнению исследователей, результаты не только интересны с точки зрения исследования шимпанзе: информация о том, как эти животные передают свои навыки следующему поколению, может также дать представление об эволюционных истоках человеческой культуры.

«История развития нашего вида формируется появлением и дальнейшим развитием сложных технологий. Это связано с нашей выраженной способностью передавать навыки с помощью таких механизмов, как обучение. Однако эволюционное происхождение этих навыков неясно».
Стефани Масгрейв.

Исследование показывает, что склонность человека помогать другим приобретать сложное поведение основывается, по крайней мере частично, на навыках, которые присутствуют и у наших ближайших родственников, шимпанзе.

Источник: wissenschaft.de

Почему шимпанзе любят бросать камни в деревья?

Исследователи недавно обнаружили необычное поведение у шимпанзе, живущих в лесах Западной Африки. Взрослый самец подбирал камень, бросал его в дерево и кричал, а затем убегал. Хотя исследователи не уверены, почему шимпанзе бросают камни, у них есть подсказка: кажется, что шимпанзе предпочитают деревья, которые при ударе создают более продолжительные и резонансные звуки.

Команда исследователей из Института эволюционной антропологии, носящего имя Макса Планка (Лейпциг, Германия), впервые обнаружила такое поведение три года назад. Поскольку действия, казалось, были локализованы, исследователи предположили, что цель была местной традицией и, вероятно, была частью какого-то ритуала, сообщает Phys.org. Но они не были уверены, какой цели служил ритуал.

Чтобы определить, почему шимпанзе так делали, ученые в тех же местах установили микрофоны, чтобы улавливать звуки от попадания камней. В ожидании шимпанзе исследователи сами бросали камни в 13 различных видов деревьев.«Это было довольно весело, я должен сказать», - сообщил Science соавтор работы, приматолог Амми Калан.

Проанализировав все записи, ученые обнаружили, что шимпанзе предпочитали бросать камни в деревья, которые издавали более низкие и продолжительные звуки. Часто это были деревья с корнями.

В своих выводах, опубликованных в Biology Letters, исследователи пишут, что «низкочастотные звуки распространяются дальше в окружающей среде и лучше подходят для дальней связи». Кроме того, более резонансные звуки длятся дольше. Но если бы шимпанзе хотели общаться, то для них было бы эффективнее барабанить по деревьям или выбирать те, которые издавали при ударе самые громкие звуки.

Поскольку исследователи видели, что шимпанзе придерживаются одних и тех же деревьев и никогда не выбирают новые, то решающим фактором могло быть их расположение. Местонахождение деревьев наверняка как-то связано с близлежащими ресурсами, например с едой и водой, а звук является сигналом для поиска.

Источник: mnn.com

Гигантские черепахи обучаемы и сообразительны

Гигантские черепахи не выглядят слишком умными. Однако эксперимент подтвердил их сообразительность и обучаемость.

Уже более 120 лет Шурли (Schurli), гигантская черепаха с Сейшельских островрв (Aldabrachelys gigantea), является старейшим обитателем венского зоопарка Шенбрунн. Вместе со своими собратьями Меди (Mädi) и Меншиком (Menschik) самец участвовал в исследовании Еврейского университета в Иерусалиме, результаты которого были опубликованы под названием «Недооцененные гиганты» в Animal Cognition.

Как показали эксперименты, у гигантских черепах оказалась прекрасная долговременная память. Они могут запоминать предметы лучше, чем считалось ранее. Об этом свидетельствует эксперимент, проведенный этологами команды Антона Вайссенбахера (Anton Weissenbacher), куратора венского зоопарка Шенбрунн. Он подчеркнул: «Биологи Михаэль Куба и Тамар Гутник показали своим исследованием, представленным в Nature, что эти животные умны и чрезвычайно адаптивны».

Исследователи научили трех гигантских черепах с атолла Альдабра и восемь - с Галапагосских островов кусать синий, зеленый или желтый резиновый шарик. Причем многие из них вспомнили этот навык три месяца спустя и, кроме того, научились гораздо быстрее отличать разные цвета. Этот эксперимент был повторен через девять лет. Вайссенбахер пояснил: «Это было удивительно. Все черепахи смогли сразу запомнить задачу. Этим было доказано, что черепахи могут учиться и имеют хорошо функционирующую долговременную память».

В своем эксперименте исследователи использовали подход так называемого обучения с подкреплением (Positive Reinforcement Learning). Они поддразнивали животных резиновым шариком, прикрепленным к палке до тех пор, пока те его не кусали. Как только черепахи делали это, им давали морковку. Во время следующей тренировки части животных предложили на выбор укусить шар другого цвета. Если они оставались верны прежнему, то получали награду.

Под конец почти всем животным удалось успешно выполнить задачи. Иногда им требовалось несколько десятков подходов. Однако способность к обучению ускорялась, если черепах обучали в группе. Исследователи видят в этом еще одно доказательство того, что животные подсматривают за поведением своих собратьев, а биологи говорят о социальном обучении.

На первый взгляд, это немного удивительно, поскольку медлительные гиганты более известны как одиночки, не в последнюю очередь благодаря знаменитости - Одинокому Джорджу, самцу галапагосской черепахи, который умер в 2012 году. Но и ранее ученые наблюдали, что эти животные в дикой природе тоже образуют группы, если это дает им преимущество.

Источники информации и фото: spektrum.de, derstandard.at

Как кошки относятся к своим хозяевам?

Владельцы кошек любят независимость своих питомцев. Принято считать, что им ничего не нужно, кроме полной миски и чистого лотка. Однако многие хозяева маленьких хищников убеждены, что те их на самом деле любят - в противном случае, например, нельзя было бы объяснить обычную потребность кошек обниматься с ними.

Поэтому люди, имеющие кошек, не удивятся результатам Орегонского государственного университета, представленным в Current Biology. Команда Кристин Витале смогла эмпирически доказать, что кошки и их владельцы часто имеют эмоциональные связи, похожие на привязанности детей к взрослым.

«Привязанность - это биологически релевантное поведение, и наше исследование показывает, что большинство кошек, зависимых от человека, воспринимают своих хозяев как источник благополучия».
Кристин Витале

Чтобы доказать это, с молодыми и взрослыми кошками провели такой же тест, как и с детьми. Сначала животные находились две минуты со своими владельцами. После этого люди на две минуты выходили из комнаты, а затем возвращались к питомцам еще на две минуты.

Измеренные реакции на стресс у животных разного возраста показали удивительные параллели с результатами тестов с детьми. 64,3 % подопытных кошек испытывали привязанность к своим владельцам. В экспериментах с малышами результат был примерно таким же.

«Наши эксперименты в конечном итоге показывают, что связи между людьми и кошками удивительно похожи на те, которые существуют между детьми и взрослыми».
Кристин Витале

Источник: derstandard.at

Как комодские драконы защищаются от сородичей

Если посетить индонезийский остров Комодо, можно мысленно перенестись в доисторические времена благодаря живущему почти исключительно здесь варану (Varanus komodoensis). Эта чрезвычайно мускулистая и выносливая рептилия длиной до трех метров и весом 70 кг - самая крупная живая ящерица с ядовитыми железами между зубами.

Жертвой комодского варана часто становится и значительно более крупная добыча. Порой от его зубов погибают даже некоторые неосмотрительные туристы. В зрелом возрасте у этого ящера нет естественных врагов, кроме своих собратьев.

Как сообщает в The Anatomical Record команда Кристофера Белла из Университета Техаса, драконы защищаются друг от друга с помощью панцероподобной оболочки под кожей. Исследователи обнаружили с помощью компьютерной томографии, что броня состоит из многочисленных крошечных костей, которые покрывают более мягкие ткани тела от кончика носа до хвоста. Кожные костные пластинки (остеодерматы) развиваются всю жизнь, но полноценную ​​защиту имеют только взрослые животные. Молодые же спасаются от нападения старых варанов, поскольку прекрасно лазят по деревьям.

Похожий панцирь есть и у других животных: среди рептилий - у крокодилов, а среди млекопитающих - у броненосцев. Ученые давно знали, что комодский варан имеет такую броню, но не представляли, как эти пластины располагаются у него под кожей и как они развиваются.

Гигантский ящер имеет четыре различных формы защитной кости, тогда как другие вараны - только две. Причем пластинки последних покрывают не все тело: у них есть большие зазоры, а у комодского дракона нет панциря только в области глаз, ноздрей и вокруг рта.

Источник: spektrum.de

Шимпанзе и бонобо могут подать сигнал взглядом

Оказывается, способность определять направление чужого взгляда присуща не только людям. Раньше считалось, что контрастные цветовые узоры глаз присутствуют лишь у человека и помогают ему видеть, куда смотрят другие. Сейчас ученые Университета Сент-Эндрюса (Великобритания), Национального университета Сингапура и Лейденского университета (Нидерланды) обнаружили эту возможность у шимпанзе и бонобо.

Предполагалось, что разница между белком глаз, склерой и яркими радужными оболочками позволяет определять направление взгляда человека - то, от чего, похоже, зависят многие другие его навыки, например социальное обучение. Склера глаз обезьян часто темнее, поэтому исследователи считали, что другие обезьяны не смогут определить, куда направлен их взгляд.

Однако, до того как у людей появился язык, наши предки умели по взглядам окружающих получать информацию. Это могли быть знаки опасности или другие полезные сигналы.

Новое исследование продемонстрировало, что глаза обезьяны имеют такую же цветовую контрастность, как и человеческие. У бонобо, как и у людей, более бледная склера и более темная радужная оболочка. У шимпанзе же наоборот: очень темная склера и более светлая радужная оболочка. Оба цветовых узора показывают такой же тип контраста, который мы видим в глазах человека. Следовательно другие обезьяны могут определить, куда направлен взгляд этих приматов.

«Идея, что шимпанзе не могут видеть, куда смотрят другие шимпанзе, всегда озадачивала меня. Я провела годы, работая с дикими обезьянами и считаю, что это довольно просто. Я уверена, что они преуспели в этом намного лучше меня".
Ведущий автор работы, доктор Кэт Хобэйтер (Cat Hobaiter), полевой приматолог и преподаватель (Университет Сент-Эндрюса)

Источник: phys.org