Летучие мыши используют второй способ восприятия для охоты в шумной среде

Как и многие хищники, бахромчатая летучая мышь в первую очередь использует слух для поиска добычи. Однако с ростом антропогенного шума ученые исследуют, как летучие мыши и другие животные могут адаптироваться, чтобы найти следующую жертву. Согласно новому исследованию, когда шум маскирует брачные крики добычи мыши — тунгарских лягушек, — мышь переключается на другой сенсорный режим — эхолокацию.

Эхолокация — это способ восприятия объектов и движения путем сканирования окружения высокочастотными звуками и анализа их отражений. Изучение способности или неспособности животных переключать сенсорные режимы может быть важным для понимания того, как защищать угрожаемые или исчезающие виды.

Работа опубликована на этой неделе в журнале Science.

Шумная вечеринка в мире животных

Майк Райан, профессор интегративной биологии Техасского университета в Остине и соавтор исследования, говорит, что летучие мыши делают нечто похожее на то, что делаем мы на шумной вечеринке. Среди всех разговоров мы можем сосредоточить внимание на одном говорящем и отфильтровать остальных.

«Если говорит только один человек и вокруг тихо, нам достаточно просто слушать ушами, — говорит Райан. — Но если говорят все больше и больше людей, нам приходится смотреть на них, чтобы понять, что говорит каждый. То есть мы должны задействовать другой имеющийся у нас сенсорный канал — наши глаза, чтобы помочь нам разобраться в том, что мы слышим».

В данном случае мыши переключаются с обнаружения одного типа звука — низкочастотных брачных криков, издаваемых лягушками, — на высокочастотные звуки, которые испускает сама мышь для навигации и охоты с помощью эхолокации. К несчастью для лягушек, когда они издают брачные крики, они фактически посылают два сигнала: звук, предназначенный для привлечения самок, и движение их голосовых мешков, которые быстро раздуваются, как воздушный шар.

Эксперимент с робо-лягушками

Команда использовала двух роботизированных лягушек, точно имитирующих крики и раздувание голосового мешка тунгарской лягушки. Робо-лягушек поместили в летный вольер с бахромчатой летучей мышью. Одна робо-лягушка воспроизводила характерный брачный крик, а другая — и крик, и раздувание своего роботизированного голосового мешка.

Когда исследователи включали маскирующий шум поверх крика, эхолокационная активность охотящейся мыши возрастала, и она чаще атаковала лягушку, издающую оба сигнала, чем лягушку, издающую только крики. Без маскирующего звука мышь атаковала обеих лягушек одинаково.

Значение для экологии и охраны природы

Исследователи предполагают, что хищники, способные переключать сенсорный режим, будут успешнее в шумной среде, и это, в свою очередь, может повлиять на долгосрочный успех конкретных видов хищников и жертв.

«Наше исследование связывает воедино поведение, сенсорную экологию и охрану природы, — говорит ведущий автор Дилан Гомес, проводивший исследование во время стажировки в Смитсоновском институте тропических исследований (STRI) в Панаме. — Поскольку источники антропогенного шума продолжают расширяться, животным в конечном итоге так или иначе придется столкнуться с шумом».

Исследование эффектов шума, создаваемого человеком, на поведение животных до сих пор в основном фокусировалось на птицах и китах, говорит Гомес. Воздействие шума на летучих мышей — относительно новая область изучения.

«Мы показываем, как животные могут адаптироваться к повышенному уровню шума, используя другие органы чувств, что имеет важные последствия для других видов, которые пытаются найти добычу, избежать хищников или привлечь партнеров в среде, измененной человеком», — говорит Вутер Халфверк, профессор Амстердамского свободного университета и бывший постдок в лаборатории Райана.

Исследование проводилось под руководством штатного ученого STRI Рэйчел Пейдж и Майка Райана, давнего научного сотрудника STRI.