Эксперименты показывают, что птицы учатся у новых соседей при переезде

Ученые обнаружили триггер социального обучения у диких животных. Эксперимент с большими синицами выявил единственный фактор — иммиграцию, — который заставляет птиц внимательно наблюдать за другими и быстро перенимать полезные формы поведения.

Исследование впервые предоставило экспериментальное подтверждение давнему предположению, что иммигранты должны стратегически использовать социальное обучение. Работа ученых из Института поведения животных Общества Макса Планка (MPI-AB) и Центра передового опыта «Коллективное поведение» Университета Констанца (Германия) опубликована 14 ноября в PLOS Biology.

Многие животные, живущие в группах, учатся друг у друга, но лишь немногие виды диких животных, как большая синица, позволили заглянуть в механизмы социального обучения. Большие синицы прославились в 1920-х годах, когда начали открывать фольгированные крышки молочных бутылок, чтобы добраться до сливок.

Первыми об этом поведении сообщили жители небольшого городка в Англии, но вскоре люди по всей Европе стали обнаруживать, что их молочные бутылки были разграблены птицами. Поведение распространилось так далеко и так быстро, что ученые сочли маловероятным, чтобы отдельные птицы по всему континенту изобретали этот трюк самостоятельно. Могли ли птицы учиться друг у друга?

Ответ оставался неизвестным до 2015 года, когда команда под руководством Люси Аплин, тогда работавшей в Оксфордском университете, провела эксперимент на популяции больших синиц в английском лесу. Ее эксперимент показал, что птицы способны научиться добывать пищу из головоломки, копируя решение других, — подтвердив, что и оригинальные птицы-«грабители молока» передавали свои воровские навыки стае.

«Социальное обучение — отличный способ безопасно исследовать новые возможности, — говорит Чименто, постдок, работавший в команде Аплин в MPI-AB. — Внимание к действиям других дает шанс увидеть, является ли новое поведение полезным или потенциально опасным. Копирование означает, что вы тоже можете получить награду».

Копируя поведение других, животные потенциально могут получить доступ к ресурсам. Поэтому Чименто и Аплин хотели выяснить, существует ли фактор, который катализирует социальное обучение, позволяя животным эффективнее получать его преимущества.

Согласно теории, такая возможность была: «Теоретические модели предполагали, что животные должны менять свою стратегию социального обучения, сталкиваясь с новой средой», — говорит Чименто, ныне работающий в Центре передового опыта «Коллективное поведение» Университета Констанца. Другими словами, при переезде на новое место они могут больше учиться у других.

«Но никто не показал этого экспериментально на животных, не являющихся людьми», — отмечает он.

Используя разработанную ими автоматизированную систему с головоломкой, команда создала эксперимент для проверки этой гипотезы об иммиграции. Они сформировали экспериментальные социальные группы из пойманных в дикой природе больших синиц.

Каждой группе предоставили «учителя», обученного добывать пищу из головоломки, толкая дверцу либо влево, либо вправо. Затем одного такого «учителя» выпускали в каждую группу, чтобы их сородичи научились предпочитать одно решение другому.

Далее происходило событие иммиграции. Птиц, обученных толкать вправо, перемещали в вольеры, где местные птицы использовали левостороннее решение, и наоборот. Иммигранты не только видели, что местные открывают головоломку новым способом, но в некоторых группах новички также обнаруживали, что местные получают более высокую награду за это.

«Важно то, что иммигранты не знали, что пищевое вознаграждение изменилось, — сказал Чименто, ведущий автор исследования. — Иммигранты могли узнать об изменениях, только наблюдая за тем, как местные используют головоломку, или пробуя другую сторону сами».

И они наблюдали. После выпуска в новый вольер подавляющее большинство иммигрантов — 80% — немедленно сменили свой метод. Вместо того чтобы пытаться использовать метод, которому их обучили, иммигранты при первой же попытке использовали решение местных.

Чименто говорит, что этот яркий результат убедительно свидетельствует о роли социального обучения. «Конечно, мы не можем спросить птиц, откуда именно они получили информацию, но эти поведенческие паттерны достаточно показательны, чтобы предположить, что птицы очень внимательно наблюдали за местными с момента попадания в новую социальную группу».

Но был и дополнительный поворот. Этих иммигрантов не просто переместили туда, где местные получали лучшую пищу; их визуальный мир также кардинально изменился. Ученые манипулировали средой иммигрантов, изменяя также и растительность в экспериментальных вольерах.

И именно измененная визуальная среда оказалась ключевым фактором для обучения. В испытаниях, где растительность не менялась, только 25% новичков попробовали решение местных при первой попытке, даже когда местные получали лучшую пищу.

«Они не обязательно игнорировали местных, но им потребовалось гораздо больше времени, чтобы все переключиться на более выгодное решение. Наши анализы показали, что это произошло потому, что они не так сильно подвергались влиянию местных», — говорит Чименто.

Это первое экспериментальное доказательство, показывающее мощное влияние иммиграции на то, как животные учатся друг у друга. И в реальном мире это может иметь глубокие последствия.

Аплин, старший автор исследования, сказала: «В природе животные часто перемещаются из одной среды в другую, поэтому полезно иметь стратегию, чтобы отсеять, какие формы поведения хороши, а какие плохи для использования на новом месте».

Вот почему теория предсказывала, что должны развиваться различные стратегии обучения, чтобы действовать как фильтр, когда животные попадают в новую среду. «Наше исследование предоставило экспериментальные доказательства того, что это происходит и в реальной жизни», — заключила она.