Кто главный на дне морском? Осьминог – стратег, рыба – разведчик: необычное разделение ролей в подводной охоте

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Флора и фауна

Подводный мир полон удивительных партнерств, и одно из самых неожиданных — это совместная охота осьминогов и рыб. Эти существа, разделенные эволюционной пропастью в 550 миллионов лет, научились объединять свои уникальные способности для достижения общей цели — добычи пищи. Но как организовано это взаимодействие? Кто в этой разношерстной команде — лидер, а кто — ведомый? Международная группа ученых решила заглянуть за кулисы этого подводного спектакля и раскрыть секреты организации и успеха охотничьих групп осьминогов и рыб.

Многомерное лидерство: не все так просто

Долгое время считалось, что в таких группах осьминог играет роль главного, а рыбы — спутников, пассивно следующих за ним. Однако, новое исследование, основанное на трехмерном отслеживании движений участников охоты, показало, что лидерство в этих группах не единоличное, а многомерное и динамичное.

Осьминог стратег, иллюстрация
Осьминог стратег, иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

Оказалось, что рыбы, в частности представители семейства барабулевых, берут на себя роль разведчиков, исследуя пространство и определяя потенциальные места нахождения добычи. Осьминог же выступает в качестве стратега, принимая решение о том, когда и куда группе следует двигаться, а также осуществляя контроль качества участников.

«Контроль качества»: осьминоги не терпят бездельников

Интересно, что осьминоги активно используют механизмы партнерского контроля, применяя физическое воздействие к менее активным членам группы. Чаще всего наказания (в виде ударов щупальцами) достаются рыбам-засадчикам, которые мало участвуют в поиске добычи и, по всей видимости, пытаются воспользоваться плодами чужого труда.

a, Многовидовые охотничьи группы могут состоять из нескольких видов, таких как дневной осьминог O. cyanea, длинноствольный козерог P. macronemus, желто- и синефазный золотистый козерог P. cyclostomus, лирохвостый групер V. louti и чернопегий групер E. marginatus. Краткие названия приведены под общими названиями на рисунке и используются здесь и далее. b. Для реконструкции сцен охоты в 3D животные отслеживались вручную на каждом из видеозаписей с камеры. Мы использовали стереокамеру (вверху), по которой определяли особенности среды обитания (в середине) и положения камер (красным цветом), используя структуру из движения, что позволило вычислить относительные 3D-положения треков (внизу). Цветами отмечены присутствующие особи разных видов, большие точки представляют ручные аннотации, а маленькие - сглаженные интерполированные треки. c, Наконец, мы извлекли тяги и якоря из наших данных, используя наборы минимальных-максимальных-минимальных диадических расстояний (t1, t2, t3), также регистрируя в t3, была ли инициация успешной, то есть привлекла последователя (что привело к тяге, и результаты «тяга» и «последователь») или неуспешной, то есть инициатор двинулся назад к партнеру, которого он не смог привлечь к движению (что привело к «якорю», и результаты «якорился» и «якорь»). Обратите внимание, что глагольное спряжение выделяет субъект, который оказывает влияние на движение другого.
a, Многовидовые охотничьи группы могут состоять из нескольких видов, таких как дневной осьминог O. cyanea, длинноствольный козерог P. macronemus, желто- и синефазный золотистый козерог P. cyclostomus, лирохвостый групер V. louti и чернопегий групер E. marginatus. Краткие названия приведены под общими названиями на рисунке и используются здесь и далее. b. Для реконструкции сцен охоты в 3D животные отслеживались вручную на каждом из видеозаписей с камеры. Мы использовали стереокамеру (вверху), по которой определяли особенности среды обитания (в середине) и положения камер (красным цветом), используя структуру из движения, что позволило вычислить относительные 3D-положения треков (внизу). Цветами отмечены присутствующие особи разных видов, большие точки представляют ручные аннотации, а маленькие — сглаженные интерполированные треки. c, Наконец, мы извлекли тяги и якоря из наших данных, используя наборы минимальных-максимальных-минимальных диадических расстояний (t1, t2, t3), также регистрируя в t3, была ли инициация успешной, то есть привлекла последователя (что привело к тяге, и результаты «тяга» и «последователь») или неуспешной, то есть инициатор двинулся назад к партнеру, которого он не смог привлечь к движению (что привело к «якорю», и результаты «якорился» и «якорь»). Обратите внимание, что глагольное спряжение выделяет субъект, который оказывает влияние на движение другого.
Автор: Sampaio, E., Sridhar, V.H., Francisco, F.A. et al. Multidimensional social influence drives leadership and composition-dependent success in octopus-fish hunting groups. Nat Ecol Evol (2024). https://doi.org/10.1038/s41559-024-02525-2 Источник: www.nature.com

Однако, исследователи обнаружили, что частота наказаний снижается в присутствии наиболее активных разведчиков — барабулевых. Это говорит о том, что эффективная работа разведчиков стабилизирует социальные взаимодействия в группе и снижает необходимость в прямом контроле со стороны осьминога.

Выгода для всех: специализация — ключ к успеху

Такое разделение ролей и специализация приносят пользу всем участникам охоты. Рыбы получают доступ к добыче, скрытой в укромных местах, которую они сами не смогли бы обнаружить. Осьминог же, используя социальную информацию от рыб, оптимизирует свои действия, затрачивая меньше времени и энергии на поиск добычи.

Поведенческая гибкость: осьминоги — мастера адаптации

Полученные результаты свидетельствуют о том, что осьминоги обладают высокой поведенческой гибкостью и способностью к когнитивным процессам, позволяющим им адаптироваться к действиям других видов. Это открытие ставит под сомнение традиционные представления об осьминогах как об одиночных и асоциальных существах.

a. Серия изображений с видеозаписи демонстрирует агрессивное перемещение от одной рыбы к другой: козерог бросается к черноперке с поднятым спинным плавником. b. Другая серия изображений демонстрирует удар, то есть механизм прямой отрицательной обратной связи от осьминога к конкретной рыбе. c. Относительный рейтинг каждого вида по отношению к другим в плане агрессивных взаимодействий через полученные и выполненные перемещения по методике. Вытеснения нормированы на количество групп и блоков, в которых присутствуют виды, и поэтому представлены в виде пропорции. Поскольку осьминог является наиболее доминирующей особью, последующий анализ сосредоточен на реципиентах агрессивных действий осьминога, то есть на видах, которых осьминог ударил. d, Видовые пропорции и частота особей, ставших мишенью для ударов осьминога. e, Точки данных (встречаемость или непопадаемость: 1 и 0, соответственно) и расчетное распределение вероятностей (средняя линия и заштрихованные области указывают среднее значение ± 95% ДИ) того, что осьминог ударит данного партнера-рыбу в зависимости от смещения подгруппы. Точки данных окрашены в зависимости от совокупной факториальной возможности присутствия экстремальных фенотипов: синего козерога (синий), черноперки (красный) и обоих вместе (фиолетовый).
a. Серия изображений с видеозаписи демонстрирует агрессивное перемещение от одной рыбы к другой: козерог бросается к черноперке с поднятым спинным плавником. b. Другая серия изображений демонстрирует удар, то есть механизм прямой отрицательной обратной связи от осьминога к конкретной рыбе. c. Относительный рейтинг каждого вида по отношению к другим в плане агрессивных взаимодействий через полученные и выполненные перемещения по методике. Вытеснения нормированы на количество групп и блоков, в которых присутствуют виды, и поэтому представлены в виде пропорции. Поскольку осьминог является наиболее доминирующей особью, последующий анализ сосредоточен на реципиентах агрессивных действий осьминога, то есть на видах, которых осьминог ударил. d, Видовые пропорции и частота особей, ставших мишенью для ударов осьминога. e, Точки данных (встречаемость или непопадаемость: 1 и 0, соответственно) и расчетное распределение вероятностей (средняя линия и заштрихованные области указывают среднее значение +- 95% ДИ) того, что осьминог ударит данного партнера-рыбу в зависимости от смещения подгруппы. Точки данных окрашены в зависимости от совокупной факториальной возможности присутствия экстремальных фенотипов: синего козерога (синий), черноперки (красный) и обоих вместе (фиолетовый).
Автор: Sampaio, E., Sridhar, V.H., Francisco, F.A. et al. Multidimensional social influence drives leadership and composition-dependent success in octopus-fish hunting groups. Nat Ecol Evol (2024). https://doi.org/10.1038/s41559-024-02525-2 Источник: www.nature.com
Многомерный взгляд на лидерство

Исследование охотничьих групп осьминогов и рыб подчеркивает необходимость многомерного подхода к изучению лидерства в животном мире. Традиционные модели, основанные на доминировании и контроле, не всегда отражают сложную динамику взаимодействия в разнородных группах.

Будущие исследования: открытые вопросы

Работа ученых открывает новые горизонты для исследований. Важно понять, как формируются и поддерживаются такие межвидовые партнерства, какие факторы влияют на успех охоты и как эволюционируют стратегии взаимодействия в этих уникальных командах. Ответы на эти вопросы помогут глубже понять механизмы социальных взаимодействий и когнитивных способностей животных, раздвигая границы наших представлений о мире природы.

1 комментарий

v
ну хоть что-то интересное раскопали, а не привычное «зачем мартышке хвост»
непонятно только из текста на кого конкретно они охотятся

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Студрагил: чудо природы, которое Исландия скрывала веками

Почти все достопримечательности мира уже стоят на планете столетиями, а то и тысячелетиями, и новые открываются довольно редко. Обычно они все рукотворные, из того, что только-только построили в...

Почему первый кислород чуть не погубил планету: как химия океана спасала биосферу от собственного открытия

История появления кислорода на Земле долгое время казалась последовательным процессом: фотосинтезирующие одноклеточные организмы выделили достаточное количество газа, окислили горные породы и...

Как черные дыры управляют атмосферой галактик: раскрыт скрытый механизм работы релятивистских джетов

Во Вселенной существует множество массивных галактик, в которых процесс образования новых звезд полностью прекратился миллиарды лет назад. Астрономы называют такие системы «погасшими» или...

Как осьминоги научились пользоваться зеркалами для охоты

Линии развития позвоночных животных и головоногих моллюсков разделились свыше 520 миллионов лет назад. В тот исторический период у общего предка этих организмов еще не существовало сложной...

Почему лось выходит на дорогу и лижет её, хотя вокруг полно еды

В лесу хватает побегов и листьев, а лось стоит посреди дороги и лижет её. Со стороны кажется, будто он перепутал асфальт с чем-то съедобным. Я и сама сперва задалась вопросом: зачем ему дорога,...

Почему в испанскую реку Рио-Тинто нельзя опустить даже руку: замеры pH 1,7 и сернокислотный поток

Портативный лабораторный рН-метр при погружении датчика в воду реки Рио-Тинто на юго-западе Испании фиксирует показатель на отметке от 1,7 до 2,2 pH. По действующим в России нормам СанПиН...