Робот-хищник пугает рыб не хуже настоящего

Исследователи из Политехнической школы инженерии Нью-Йоркского университета доказали, что роботизированный хищник может пугать рыб-зебр (Danio rerio) так же эффективно, как и живой. Это первое исследование, напрямую сравнивающее реакцию рыб на живого и роботизированного хищника. Результаты могут помочь в изучении страха и тревоги у животных, включая человека.

Методология эксперимента

Учёные создали экспериментальный аквариум, разделённый на три отсека:

  1. Пустой отсек.
  2. Отсек с живой рыбой-зеброй.
  3. Отсек с одним из трёх стимулов:
    • Живой хищник — красный тигровый астронотус (Astronotus ocellatus).
    • Компьютерная анимация плавающего астронотуса.
    • Роботизированная реалистичная копия рыбы.

Также проводился контрольный эксперимент без стимула.

Результаты

  • Живой хищник и робот: Рыбы-зебры демонстрировали явную реакцию страха — проводили значительно меньше времени в зоне, где находились живой хищник или робот. Избегающее поведение в отношении робота было более последовательным, чем в отношении живого хищника.
  • Анимация: Рыбы-зебры показали слабую или отсутствующую реакцию страха на анимированное изображение.
  • Изменение поведения: Помимо избегания, у испуганных рыб менялась манера плавания. Робот вызывал даже более сильную поведенческую реакцию, связанную со страхом, чем живой хищник.

Значение исследования

  • Контролируемый стимул: Роботы, созданные по биологическим принципам, служат полностью предсказуемыми и контролируемыми стимулами в поведенческих экспериментах, устраняя такие переменные, как усталость или непредсказуемость живых животных.
  • Выбор хищника: Умеренно угрожающий красный тигровый астронотус позволил наблюдать полный спектр поведенческих реакций, а не полное избегание.
  • Перспективы: Методология может быть применена для углублённого изучения нейробиологических основ страха и тревоги.

Исследование станет обложкой июньского номера журнала Zebrafish.

2015-04-07