Feltárultak a macskafélék titkos útjai

A gepárd nem csak a csúcssebességét, hanem elképesztő fordulékonyságát és gyorsulását is latba veti a zsákmányszerzéshez, ráadásul nem csak ott vadászik, ahol mi is láthatjuk.

Tíz éven át fejlesztették brit kutatók azt a nyakörvet, amely lehetővé teszi vadon élő gepárdok mozgásának vizsgálatát. A 340 g-os nyakörvbe GPS-t, gyorsulásmérőt, a térbeli elfordulást érzékelő giroszkópot és a mágneses tér mérésére magnetométert építettek, melyek mérték az állat pozícióját, gyorsulását, lassulását és irányváltásait. A műszerek működéséhez szükséges energiát részben napelem szolgáltatta. Ennek, és a napi vadászati szokásokhoz ütemezett működési időnek köszönhetően a három botswanai nőstényre és két hímre erősített nyakörvek legalább egy éven át gyűjtötték az adatokat, amit rádiójelekkel továbbítottak a kutatóknak.

A 367 vadászat elemzése során az első meglepetés az volt, hogy milyen ritkán pörögnek fel a gepárdok csúcssebességre. Noha akár a 93 km/órát is elérték, általában mindössze 50-60 km-es sebességre gyorsulnak fel, és ezt is csak 1-2 másodpercig tartják. Zsákmányukat, például az impalát, inkább fantasztikus manőverezési képességüknek köszönhetően ejtik el. Kétszer jobban gyorsulnak, mint a lovak és négyszer jobban, mint az emberek. Vadászati hatékonyságuk azonban még így is csak 26% körül alakult.

Az is kiderült, hogy a vélekedésekkel ellentétben a gepárdok nem csak pirkadatkor, hanem nappal is vadásznak, és a sűrű bozótosban, erdőben is gyakran mozognak, nem csak a nyílt terepen. A technikának köszönhetően tehát alaposan megváltozott a tudásunk erről a ragadozóról, amit a természetvédelem is kiválóan hasznosíthat.

Időközben a nyakörvek kevésbé egzotikus területen is tért hódítanak. A gepárdkutatók a BBC televízióval összefogva 50 házimacskára erősítettek nyakörvet, majd térképen jelenítették meg, milyen utakat jártak be egy hét alatt. A gazdák alaposan meglepődtek kedvenceik viselkedésén, volt, aki ekkor értette meg, miért nem fogyott le diétára fogott macskája: titokban a szomszédhoz is eljárt kosztolni. Arra is fény derült, hogy a macskák időben is felosztják egymás között a meglátogatott területeket, így kerülik el a konfliktusokat.

Wilsson et al., 2013, Nature
Cat secrets

Fejlett vadászati taktika cápáknál

A nyílt-tengeri rókacápákról készült legújabb víz alatti felvételeken világosan látható, ahogy vadászat közben hosszú farkukkal belecsapnak a szardíniarajba, és azután összeszedik az ütéstől elkábult halakat. Eddig senki nem sejtette, hogy a cápák is képesek lehetnek olyan fortélyokra, amit eddig csak emlősöknél, például delfineknél ismertek.

A nyílt-tengeri rókacápa igen félénk éjszakai jószág, ezért még úszás közben sem könnyű lencsevégre kapni, nemhogy vadászat során. Az angol illetőségű, de a terepmunkát a Fülöp-szigeteken folytató kutatóknak is éveket kellett várni erre az eseményre. A mostani megfigyeléseket is csak annak köszönhetik, hogy a túlhalászat okozta táplálékhiány miatt a cápák kénytelenek nappal is vadászni a felszínközeli vizekben.

A cápa vadászati módszere kétféle lehet. A gyakoribb esetben beront a halrajba, ritkábban a raj mellé úszik. Ilyenkor úgy tűnik, már előre kiszemelt egy gyengébben úszó, esetleg már korábban megcsapott példányt. Ezután a farkával 180 fokos ívben csap egy óriásit, mindössze a másodperc egyharmad része alatt. A zsákmányhalak nem csak az ütéstől, hanem a csapás által keltett hullámoktól is megszédülnek. Az ütés erejét jól jellemzi, hogy buborékképződés kíséri, vagyis a vízben oldott gázok a nyomásváltozás miatt kiválnak. Egyetlen farokcsapás kettő-hét szardíniával végez, ezért ez a vadászati taktika rendkívül hatékony. Valószínűleg azért alakult ki a rókacápa jellegzetesen hosszú farka, hogy segítse a vadászatot, bár a biztosabb következtetéshez még tudni kellene, hogy a rajokat alkotó szardínián kívül milyen egyéb fajok szerepelnek a cápaétlapon. Az azonban bizonyosnak tűnik, hogy e porcos halak agyafúrtabbak, mint amilyennek eddig gondoltuk őket. Mivel gyakran kisebb csoportokban vadásznak, és egyszerre csapnak a farkukkal, még az sem kizárt, hogy valamiféle együttműködés is kialakul a csapattagok között.

Oliver et al., 2013, PLOS One

Forrás: http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0067380

http://www.nature.com/news/sharks-whip-their-tails-to-stun-prey-1.13368#/b3

Haverok teszik a jó tolvajt

Minél szociálisabb egy makifaj, annál tehetségesebb tolvaj. Aki ismeri a szociális intelligencia hipotézist nem lepődik meg ezen, hiszen eddig is feltételeztük, hogy a főemlősök elméjét erőteljesen formálta a társaikkal való kapcsolat. Minél több fajtársával lép kapcsolatba egy állat és minél több információt raktároz róluk elméjében, annál ügyesebben veszi észre, mikor lankad egy tárgy tulajdonosának figyelme, vagyis mikor érdemes lopni tőle. A makifajok összehasonlítása ugyanakkor meglepetéssel is szolgál. A makik testsúlyhoz viszonyított agymérete körülbelül azonos, ami arra utal, hogy nincs szükség nagyobb agyra a fejlettebb társas képességekhez.

A gyűrűsfarkú maki csoportjai rendszerint 15, míg a szerecsenmaki 9-10, a barnamaki 8-9, a szifaka 6, a fekete-fehér vari 5, a mongúzmaki 2-3 egyedet számlálnak. E makifajok képviselőit két helyzetben tesztelték a kutatók. A szociális intelligencia tesztben két személy állt a maki ketrece elé. Mindkettőjük előtt egy-egy makicsemege hevert, viszont csak az egyik ember nézett a falatra, a másik elfordult tőle. A maki csak azt a csemegét szerezhette meg, amit nem nézett, nem "őrzött" ember.

A térbeli tájékozódást, más szóval a fizikai intelligenciát vizsgáló tesztben a makiknak egy átlátszó cső közepéről kellett kipiszkálniuk a csemegét, de erre csak akkor volt esélyük, ha belátták, hogy kizárólag oldalról érhetik el, amihez előbb el kell távolodniuk a falattól.

Az eredmények szerint a a fajra jellemző csoportméret jól becsülte a szociális tesztben mutatott teljesítményt, de semmi köze nem volt a nem-szociális kerüléses feladathoz. A nagyobb csoportban élő gyűrűsfarkú makik ügyesebb tolvajok voltak, mint a mongúzmakik, de a nem szociális tesztben a fekete-fehér varik teljesítettek legjobban.

Két tanulság vonható le a fenti tesztekből. Először is, az agyméret és az intelligencia között nincs egyértelmű megfelelés a makiknál sem, hasonlóan a kutya-farkas és csimpánz-bonobó összehasonlításokhoz, ahol a kisebb agyméretű faj sok esetben lepipálja a másikat. Másodszor, a szociális és a fizikai intelligencia sem jár kéz a kézben. Az agy valószínűleg mozaikosan fejlődött, a különböző képességek egymástól függetlenül változtak meg az evolúció során. Nincs okunk azt feltételezni, hogy a térbeli navigáláshoz szükséges képességekre ugyanaz a szelekciós nyomás hatott, mint a társasra, ezért más-más intelligenciafajták kiemelkedőek az egyes fajokban.

MacLean et al., 2013, PLOS One

Csak mennek a csőrük után

A vándormadaraknak nincs GPS-e, mégis jól tájékozódnak, tehát valahol rejtegetnek egy iránytűt és térképet. De hol? Legalább két, de lehet, hogy három helyen: a mágneses tér hatását idegi impulzussá alakító receptorok a szemben (a retinán), a csőrben, és esetleg a belső fülben helyezkednek el. A csőrben lévő receptorok valószínűleg a hosszúsági fokok szerinti tájékozódást segítik.

Az ötlet, ami szerint a csőr kulcsszerepet tölt be a tájékozódásban, nem új. A csőr sok vasat tartalmaz, az pedig a Föld mágneses erővonalainak megfelelően rendeződik. A vasszemcsék elmozdulásáról begyűjtött információt feltételezhetően a háromosztatú ideg szállítja az agyba. Az ideg átvágása mégsem befolyásolja a madarak tájékozódási képességét, továbbra is helyesen ismerik fel merre van észak. Ez az eredmény azonban nem csüggesztette Henrik Mouritsen kutatócsoportját, mert ők továbbra is úgy gondolták, hogy a csőrben van a megoldás. Ahhoz, hogy ezt igazolják, begyűjtöttek 57 eurázsiai cserregő nádiposzátát Oroszországban. Ezek a madarak minden tavasszal körülbelül 1000 kilométert repülnek északkeletre, Skandináviába. A kutatók a poszáták egy csoportjának átvágták a háromosztatú idegét, majd az összes madarat elutaztatták 1000 kilométerre keletre. Az átvágott idegű madarak innen északkeletnek vették az irányt, mintha még mindig Oroszországban lennének - más szóval eltájolták magukat. A többi viszont északnyugatra repült, a fészkelési területre. Ez arra utal, hogy a mágneses térkép-iránytű rendszerben az operáció az iránytűt nem, csak a térkép funkciót károsította, annak is a hosszúsági fokokat érzékelő rendszerét. A következő feladat annak kiderítése, pontosan hol vannak a magnetoreceptorok.

A madarak tájékozódási rendszere rendkívül összetett: valószínűleg minden érzékszervből kap információt, de a szaglás, látás és mágneses érzékelés biztosan szerepet játszik benne. A különböző érzékszervek által szállított információ súlya valószínűleg más-más, attól függően, hogy éppen mi a madár célja: messze vagy közelre utazik, táplálkozó vagy szaporodási helyet keres. A körülbelül 10 g-os cserregő nádiposzáta éjszaka vonul, néhány száz kilométert tesz meg egy alkalommal. A Magyar Madártani Egyesület rekordere két nap alatt repült el Fenékpusztáról 625 km-re, Észak-Olaszországba, ami igen szép teljesítmény egy ekkora madártól!

Kishkinev et al., 2013, PLOS One

MME hír

Egerek a Big Brother házban

Az emberekre könnyű Big Brother valóságshow-t építeni, de az egerekre egyáltalán nem. A hozzánk hasonlóan nagyméretű élőlények egyedi azonosítása jól megy a kutatóknak, a kisebbeké viszont még gyerekcipőben jár. A közelmúltban azonban az izraeli Weizmann Intézet kutatói vizuális és rádiófrekvenciás azonosítási (RFID) technikák kombinálásával napokon, sőt akár egy hónapon át követhették egy egércsoport egyedeinek mozgását, interakcióit egy 4 négyzetméteres kifutóban. Az RFID chipet az egerek bőre alá ültették (ez a kutyák, macskák azonosításához elterjedten használt chiphez hasonlít, és mérhető egészségügyi károsodást hat hónap múltán sem okozott). Az eszközök másodpercenként harmincszor rögzítették az egerek mozgását, és fél centiméteres helymeghatározási pontosságot biztosítottak.

A temérdek adatból természetesen kiderült, mikor esznek, isznak és alszanak az állatok, összesen tucatnyi viselkedésformát azonosítani lehetett. Sőt, a mozgás és az interakciók mennyisége, típusa (követés, menekülés, párosodás) megrajzolta az egyedek személyiségét is. Egyesek folyamatosan keresték mások társaságát, mások ellenkezőleg, visszahúzódtak, elkerülték társaikat.

Mindez talán nem meglepő, bár módszertani szempontból valódi áttörés. Különböző egértörzsek viselkedésének összehasonlításával viszont az is kiderült, hogy a veleszületetten "szociális" egereknél egyetlen nap alatt kialakult a hierarchia rendszer, ami a következő napok során is stabil maradt. A genetikailag "autisztikus" (szociálisan érzéketlen és rugalmatlan viselkedésű) egerek közül nem vált ki vezető, ha mégis, akkor hamar megfosztották a tróntól.

Mire jó, ha folyamatosan követni tudjuk az egerek mozgását? A rágcsálók népszerű laborállatok, és idegrendszeri zavarok, rendellenességek (például skizofrénia, autizmus) modellállataként is gyakran használják őket. Ehhez viszont arra is szükség van, hogy megjelenhessenek természetes viselkedésformáik, tudnunk kell azt is, hogyan viszonyulnak társaikhoz, hogyan alakul ki a dominancia hierarchia, kié lesz a vezető és kié a követő szerep. A szokásos laborkörülmények viszont ezt egyáltalán nem teszik lehetővé: az állatokat nagyon szűk tárolókban, ketrecekben tartják, és rendszerint legfeljebb kettesével tesztelik őket, mert ha többen vannak, nehéz követni a mozgásukat. Ezzel a gyakorlattal szakított a mostani vizsgálat. Az automatikus, precíz adatrögzítés és a természetes élőhelyhez hasonló kísérleti elrendezés lehetővé teszi, hogy minden eddiginél mélyebben és alaposabban figyelhessük meg a laborállatok szociális viselkedését.

Weissbrod et al., 2013, Nature Communications

Harcban a nyavalyákkal

Jól ismert, hogy a csimpánzok gyógynövényekkel kezelik a betegségeiket. A fiatalok megtanulják az idősebbektől, hogy melyik növény levele, termés, gyökere mekkora adagban hatásos malária, hasmenés vagy épp férgek ellen. Úgy tűnik, legközelebbi rokonaink közül a csimpánzoknak nagyobb szüksége van a gyógykezelésre, mint a gorilláknak: a Kibale Nemzeti Park csimpánzai ugyanis kétszer olyan gyakran fogyasztanak a szokásos táplálékuktól eltérő, gyógyhatású növényeket, mint a Közép-afrikai Köztársaság gorillái. Ez lehet az oka annak is, hogy a csimpánzok inkább a rátermett felnőtt egyedeket figyelik, és tőlük lesik el, melyik növényt érdemes fogyasztani, a fiatal gorillák pedig kortársaikat majmolják. Őseinket tehát feltehetően a speciális, növényevést nehezen toleráló emésztőrendszer és a fejlett társas kapcsolatok együttesen késztették az öngyógyítás módszereinek feltalálására.

Az utóbbi években azonban kiderült, hogy nem csak ezek a kifejezetten találékony fajok élnek öngyógyító praktikákkal, hanem sok állat veleszületetten, tanulás nélkül alkalmaz bizonyos hatóanyagokat.

A legmegdöbbentőbb megfigyelések szerint számos állatfaj nem is a maga, hanem rokonai érdekében keresi a gyógyhatású növényeket. Ha a muslicaszülő észrevesz egy parazita darazsat, alkoholban gazdag talajt keres petéinek, ami megóvja a lárvákat a fertőzéstől. Erdei hangyák tűlevelű fák gyantáját szállítják be a bolyba, baktériumellenes hatása miatt. A parazitákkal küszködő Danaida-lepke olyan kutyatejen helyezi el petéit, ami távol tartja az élősködőket, hogy ha ő maga már nem is tud megszabadulni a nemkívánatos vendégektől, legalább az utódai legyenek egészségesek.

Az öngyógyításnak ökológiai és evolúciós következményei is vannak. Nálunk is jól ismert faj a gyapjaspille, ami időről-időre elszaporodik és tarra rágja az erdőket. A tömeges elszaporodásban szerepe lehet annak is, hogy a hernyók keresik a mérgező vegyületekben dús leveleket, mert a méreganyagok gátolják a hernyókat megbetegítő vírusok terjedését.

A gyógyhatású vegyületek olykor kifejezetten a szervezet védekező mechanizmusát támogatják. Legalábbis erre utal az, hogy a méhek örökítőanyagából sok immunrendszerrel kapcsolatos gén hiányzik, és a hangyákhoz hasonlóan ők is gyantával (propolisszal) védekeznek a bakteriális fertőzésekkel szemben.  A méhészek ezt sokáig nem tudták, és kiszelektálták méheikből a gyantagyűjtő viselkedést.  Ez lehet az egyik oka annak, hogy az utóbbi években aggasztó méreteket öltött a méhpusztulás.

Az állatok megfigyelése nyomán akár saját nyavalyáink gyógyításához is találhatunk új hatóanyagokat. A csimpánzok kedvelt gyógynövényeiből például olyan vegyületeket vontak ki, amelyek gátolják a daganatos sejtek szaporodását. Persze némely faj olyasféle kezeléshez fordul, amit már mi is évezredekkel ezelőtt felfedeztünk: az ecetmuslicák lárvái például alkohollal irtják ki a bennük fejlődő parazita darazsak lárváit – azok ugyanis sokkal kevésbé bírják ezt a szert, mint a gazdaszervezet.

De Roode et al., 2013, Science

Barátságos bonobók - ételosztás idegeneknek

A bonobók híresek a csimpánzhoz képest társaságkedvelő és önfeláldozó viselkedésükről. Olyannyira vágyakoznak társas kapcsolataik bővítésére, hogy akár saját élelmüket is felajánlják egy idegen fajtársuknak, pusztán a megismerkedésért cserébe. Az új kapcsolat lehetősége csábítóbb számukra, mint az, hogy helyette csoporttársuknak kedveskedjenek. Vagyis ha választhatnak, csemegéjüket inkább egy idegennek ajánlják fel mint a csapattársuknak, ami egyedülálló.

A vizsgálat a következőképpen zajlott: egy helyiség középső részében a tesztalany kapott némi ropogtatnivalót. Ezt egyik oldalról, tőle elzártan, csoporttársa, másik oldalról pedig egy idegen bonobo figyelte sóváran. Ők csak akkor juthattak be a középső részbe és férhettek hozzá a táplálékhoz, ha a tesztalany kinyitotta az ajtajukat. Már az is meglepő, hogy az állatok java része így tett: 14-ből mindössze három mutatkozott fukarnak, a többiek kinyitották valamelyik oldalajtót. De nem ám a csoporttársukat engedték be magukhoz, hanem az idegent! A falatozók ezután legtöbbször a másik ajtót is kinyitották, és – mintha még nem lenne elég a váratlan fordulatokból – jellemzően az idegen nyitott ajtót a tesztalany csoporttársának. Egy csimpánz nem tenné ki magát annak a kockázatnak, hogy ismeretlen fajtársai számbeli fölénybe kerüljenek, mert ezzel igencsak kockáztatná testi épségét. A bonobok viszont az 51 tesztalkalom alatt egyetlen egyszer sem mutattak agressziót.

További kísérletek azt igazolták, hogy a saját táplálék megosztásához nagyon fontos a szociális kontaktus lehetősége. Ha ezt megvonják az állatoktól, akkor nem osztozkodnak, vagyis ha az adakozót nincs mód hátbaveregetni, nincs részéről áldozat sem.

Ez lényeges különbség az emberekhez képest - ne vádoljuk tehát saját fajunkat kőszívűséggel. Mint ezt a jótékonysági akciók és tudományos vizsgálatok egyaránt igazolják, az emberek - a bonobókkal ellentétben - akkor is szívesen adományoznak ismeretlenek számára, ha kilétük homályban marad és nem kapnak érte elismerést. Az igaz, hogy az anonim felajánlott összeg általában kisebb, mint a névvel címkézett, és ebben azért kicsit emlékeztetünk rokonainkra.

Tan and Hare, 2013, PLOS One