Панды в неволе могут испытывать "джетлаг" из-за несовпадения их биологических часов с окружающей средой

Все животные имеют внутренние часы — циркадные ритмы, которые регулируются сигналами из окружающей среды. Однако в зоопарках животные могут получать сигналы, сильно отличающиеся от тех, что есть в дикой природе.

Поскольку циркадные ритмы связаны с поведением и физиологией, это может влиять на благополучие животных. Это особенно важно для сохранения популяций видов, находящихся под угрозой исчезновения в дикой природе, таких как большие панды. Учёные решили выяснить, как "джетлаг" от жизни на широтах, к которым панды не адаптированы, и, следовательно, получения непривычных сигналов для их циркадных часов, влияет на этих животных.

"Животные, включая человека, развили ритмы, чтобы синхронизировать свою внутреннюю среду с внешней", — сказала Кристин Гандиа из Университета Стирлинга, ведущий автор исследования в Frontiers in Psychology. — "Когда внутренние часы не синхронизированы с внешними сигналами, такими как свет и температура, животные испытывают негативные эффекты. У людей это может варьироваться от джетлага до метаболических проблем и сезонного аффективного расстройства".

Изучение часов

Большие панды ведут ярко выраженный сезонный образ жизни, что делает их идеальным объектом для изучения влияния циркадных ритмов на благополучие и поведение. Панды предпочитают определённые виды бамбука, особенно молодые побеги, появление которых весной запускает миграцию.

Сезон миграции совпадает с сезоном размножения, вероятно, потому что найти партнёра проще, когда все следуют за питательными побегами. Популярность панд также означает, что многие зоопарки содержат публичные веб-камеры, что позволяет круглосуточно наблюдать за их поведением.

Зоопарки предоставляют возможность понять, почему циркадные ритмы важны для благополучия животных, поскольку они размещают животных на широтах за пределами их естественного ареала, где важные сигналы, такие как продолжительность светового дня и диапазон температур, будут другими. Эти изменённые условия могут вызывать у животных "джетлаг", особенно у таких сезонно-зависимых видов, как панды. На животных в неволе также могут влиять антропогенные сигналы, например, регулярные визиты смотрителей.

Активность панд

Гандиа и её коллеги использовали веб-камеры для наблюдения за 11 большими пандами в шести зоопарках как внутри, так и за пределами естественного широтного диапазона панд. В течение 12 месяцев каждый месяц они проводили дневное почасовое наблюдение, чтобы оценить, как меняется поведение панд в течение дня и в течение года. Тринадцать наблюдателей фиксировали общую активность, половое поведение и аномальное поведение.

Учёные обнаружили, что дневной свет и температура являются особенно важными сигналами для панд, тесно связанными с общей активностью на широтах, соответствующих их естественному ареалу в Китае. Панды в неволе демонстрировали три пика активности в течение 24 часов, включая пик ночью, как и их дикие сородичи. Взрослые панды проявляли половое поведение только в дневное время, что может облегчать поиск партнёров в дикой природе.

Панды за пределами своей родной широты были менее активны, возможно, из-за различий в сигналах освещённости и температуры. Подтверждая это, исследователи обнаружили, что поведение панд на "несовпадающих" широтах наиболее сильно отличалось от поведения панд на "совпадающих" широтах именно тогда, когда первые получали наиболее отличающиеся сигналы дневного света и температуры.

Изменения по сезонам

"Когда большие панды содержатся на более высоких широтах — то есть испытывают более экстремальные сезоны, чем те, к которым они эволюционно приспособлены, — это меняет их уровень общей активности и аномального поведения", — сказала Гандиа.

Исследователи также обнаружили, что все изучаемые панды реагировали на специфические сигналы зоопарка, становясь очень активными ранним утром и проявляя аномальное поведение, которое может означать предвкушение визита смотрителей со свежей едой.

Наконец, аномальное и половое поведение панд колебалось в схожие моменты времени. Исследователи предположили, что это может отражать фрустрацию из-за невозможности мигрировать или спариваться как обычно. Панды, жившие на "несовпадающих" широтах, демонстрировали меньше аномального поведения, возможно, потому что не получали тех же сигналов для полового поведения.

"Чтобы расширить это исследование, мы хотели бы включить циклы физиологических показателей", — сказала Гандиа. — "Важно оценить половые гормоны, чтобы понять влияние окружающей среды на время их выброса. Это может помочь нам лучше понять, как способствовать успешному размножению уязвимого вида, который известен своей сложностью в разведении".