Лягушки используют мозг или камуфляж для защиты от хищников

Эволюционные биологи из Университета Цюриха и их коллеги из Китая и Нидерландов исследовали, как лягушки адаптировались к конфликтующим эволюционным давлениям. Их работа опубликована в Science Advances.

Большой мозг и бегство против малого мозга и камуфляжа

Учёные изучили эволюцию защиты от хищников у более чем 100 видов лягушек. Результаты показывают:

• Лягушки с малым числом хищников могут полагаться на стратегию бегства. Их относительно большой мозг обеспечивает гибкую реакцию, а сильные задние лапы позволяют ускакать от угрозы. Эти лягушки могут позволить себе яркую окраску для визуальной коммуникации.
• Лягушки, сталкивающиеся со множеством хищников, сталкиваются с неэффективностью постоянного бегства, которое отнимает время от поиска пищи или партнёров. В таких условиях когнитивные затраты на эту стратегию перевешивают её преимущества.

«Здесь эволюция привела к постепенному переходу от когнитивного избегания хищников к камуфляжу — и, как следствие, к меньшему размеру мозга», — поясняет последний автор работы Стефан Люпольд.

Камуфляж как вторичная адаптация

Исследование впервые устанавливает прямую связь между эволюцией мозга и разными стратегиями избегания хищников. Оно предполагает, что камуфляж не обязательно является идеальной первичной стратегией, а может быть вторичной адаптацией, когда энергетические затраты на когнитивное избегание становятся слишком высокими.

«Наше исследование подчёркивает, что изучение эволюции мозга должно учитывать метаболические затраты так же, как и когнитивные преимущества», — объясняет Стефан Люпольд.

Если высокое давление хищников ведёт к изменениям в поведении и уменьшению мозга, это может существенно влиять и на другие жизненно важные функции. Исследование также предполагает, что изменение среды обитания жертв может изменить их энергетические «инвестиции».