Специалисты по охране природы давно используют метод разведения исчезающих видов в неволе с последующим выпуском взрослых особей в подходящие места обитания. У такого подхода есть очевидное преимущество: в безопасных условиях звери не сталкиваются с хищниками и не страдают от нехватки еды, поэтому до взрослого возраста доживает большинство. Но у метода есть и серьезный недостаток: особи, выросшие в неволе, часто не умеют распознавать врагов и избегать их, что снижает шансы на выживание после выпуска. Биологи искали способ исправить эту проблему, и недавно группа исследователей из Калифорнии нашла неожиданное решение — достаточно обучить хищникам беременных самок, чтобы их потомство унаследовало нужные навыки.

 

Особенности работы с исчезающим видом

Для эксперимента ученые выбрали тихоокеанскую карманную мышь, которая обитает только в нескольких пятнах на побережье южной Калифорнии. Вид внесен в Красную книгу МСОП как находящийся под критической угрозой исчезновения, и охраняется законом США. Взрослые особи этого вида весят всего 7–10 граммов, а их естественные враги — королевские змеи, которые охотятся на мелких млекопитающих. Ранее специалисты пытались обучать молодняк избегать змей, но метод требовал много сил: нужно было использовать макеты или живых хищников, сочетать их с неприятными стимулами, при этом результат зависел от того, насколько реалистичной была тренировка и в каком возрасте находились звери. У каждого вида есть свой чувствительный период для обучения, и пропустить его было нельзя.

Команда под руководством доктора Дебры Шир, заместителя директора по экологии восстановления в альянсе дикой природы зоопарка Сан-Диего, решила проверить, можно ли переложить тренировки на беременных самок.

«Мы впервые показали на примере исчезающего млекопитающего, что обучение беременных самок распознаванию хищников может повлиять на то, как их потомство будет реагировать на врагов в будущем», — пояснила Шир, старший автор исследования.

Исследователи провели рандомизированный контролируемый эксперимент с 22 самками во второй половине беременности. Всех зверей разделили на две группы, протокол испытаний был одинаковым для всех.

1. Самкам из основной группы в вольер с едой и водой запускали живую королевскую змею, которая находилась за металлической сеткой;
2. Каждый раз, когда мышь подходила к змее, её опрыскивали водой, чтобы сформировать негативную ассоциацию;
3. Самкам из контрольной группы вместо змеи клали в вольер веревку такой же длины, их никогда не опрыскивали водой.

 

Реакция потомства на хищника

Когда у самок родились детеныши (всего 87 особей), ученые подождали, пока им исполнится 30 дней, и проверили их реакцию на змею по тому же протоколу. Оказалось, что дочери самок, прошедших тренировку, проявляли гораздо больше бдительности: они чаще осматривались по сторонам, замирали на месте, вставали на задние лапы, чтобы лучше оценить угрозу. При этом сыновья обученных самок вели себя так же, как и потомство из контрольной группы — разницы в реакции на змею у них не нашли.

Часть потомства (44 особи) выпустили в подходящую среду обитания на побережье южной Калифорнии, а затем отлавливали, чтобы оценить выживаемость к концу активного летнего сезона. Ни одно животное не пострадало во время исследования: протокол был одобрен комитетом по уходу за животными зоопарка Сан-Диего и соответствовал законам штата и федеральным нормам США.

• сканирование пространства вокруг себя;
• мгновенное замирание при обнаружении угрозы;
• вставание на задние лапы для лучшего обзора.

 

Почему навык передается только самкам

Ученые пока не могут точно сказать, почему обучение матерей повлияло только на дочерей, а не на сыновей. Ранее у других видов уже замечали, что самцы и самки по-разному реагируют на стресс и сигналы хищников, и тренировка матерей могла усилить эти врожденные различия. Есть несколько гипотез о том, как именно передался страх перед змеями. Пренатальное программирование предполагает, что гормоны стресса, которые вырабатывались у самок во время тренировок, проникали через плаценту и влияли на развитие мозга плода.

Другое объяснение — изменение поведения матерей после рождения детенышей: обученные самки могли чаще проявлять бдительность, издавать предупреждающие звуки или прятаться при малейшем шуме, и детеныши перенимали это поведение. Также возможно, что на шерсти матерей оставался запах змеи или воды, которой их опрыскивали, и детеныши связывали этот запах с опасностью. Пока ни одна из гипотез не подтверждена окончательно, ученым предстоит провести дополнительные эксперименты.

 

Значение результатов для охраны природы

Результаты работы опубликованы в рецензируемом научном журнале по экологии и эволюции. Авторы отмечают, что хотя прямой связи между обучением матерей и выживаемостью потомства после выпуска пока не нашли, делать окончательные выводы рано: выборка была небольшой, а все мыши перед выпуском проходили тренировку по распознаванию змей. Если бы контрольная группа не проходила обучение перед выпуском, разница в выживаемости могла бы быть заметнее.

Метод обучения беременных самок может стать важным инструментом для программ разведения исчезающих видов в неволе. Он требует меньше ресурсов, чем тренировка молодняка, и позволяет передать потомству нужные навыки еще до рождения. Ученые планируют проверить, работает ли этот механизм для других видов и других хищников, а также выяснить, почему он срабатывает только для самок.