Страх сам по себе может способствовать вымиранию популяций животных согласно недавнему исследованию. Когда ученые из Университета Макгилла и Университета Гвельфа подвергли плодовых мушек запаху богомола, известного хищника, они обнаружили, что риск исчезновения увеличился в семь раз. Повышенный риск исчезновения возник из-за того, что при небольших размерах популяции, поскольку мухи тратили больше времени на бдительность и меньше времени на еду, сократившиеся популяции не могли быстро восстановиться.
«Почему хищники так важны для вымирания животных, до сих пор остается загадкой», - говорит Кайл Эллиотт, доцент кафедры естественных ресурсов Университета Макгилла и первый автор недавнего исследования на эту тему. опубликовано в Proceedings of the Royal Society B. «По мере сокращения популяции жертв хищники должны просто переключаться на другую добычу. Однако, если, как мы показали, запаха достаточно для продолжения сокращения популяции, то даже если хищники перейдут на другую добычу, и их запах исчезнет, это неважно. для выживания населения, находящегося в опасности, численность и репродуктивная способность которого серьезно пострадали от мимолетного запаха смерти».
Это открытие проливает свет на давнюю биологическую загадку, связанную с размером популяции и ее вымиранием, известную как эффект Алли, в честь Уолтера Клайда Алли, человека, впервые описавшего это явление.
Возможное решение давнего научного вопроса
Как правило, популяции животных демонстрируют то, что называется «зависимостью от плотности». Это означает, что по мере увеличения популяции усиливается конкуренция за пищу и партнеров, а репродуктивный успех и выживаемость снижаются. Можно предположить, что верно и обратное. То есть у самых маленьких групп населения будут самые высокие темпы жизни (или роста) и они быстро восстановятся после сокращения численности населения. Однако, как это ни парадоксально, в некоторых случаях происходит прямо противоположное и самые низкие жизненные показатели имеют небольшие популяции. Это загадочное явление является одним из аспектов так называемого эффекта Алли.
Изучая плодовых мушек, а не социальных животных, исследователи полагают, что они лучше понимают роль, которую страх может играть в упадке и вымирании различных популяций.
«Когда ученые в прошлом пытались найти причины эффекта Алли, они, как правило, сосредотачивались на внутренних параметрах, таких как трудности с поиском партнера, инбридинг или социальная дисфункция в небольших популяциях», - объясняет Эллиот.«Примеры с хищниками были ограничены социальными животными, такими как сурикаты, небольшие группы которых тратят больше времени на бдительность и, следовательно, с большей вероятностью вымрут. Мы показываем, что те же самые принципы верны даже для таких видов, как плодовые мушки, которые не сплоченные группы. Из-за страха мухи тратят меньше времени на еду, больше времени на бдительность, меньше занимаются сексом и производят меньше потомства. Мы предполагаем, что эффекты страха становятся более выраженными по мере сокращения численности популяции и приводят к снижению устойчивости в небольших популяциях и повышенная вероятность исчезновения».
Как проводился эксперимент
Ученые подвергли популяции плодовых мушек разного размера воздействию запаха богомолов в периоды размножения и в периоды, когда они не размножаются. Затем они измерили, как воздействие этого запаха повлияло на массу тела и плодовитость следующего поколения плодовых мушек. Они обнаружили, что в небольших популяциях запаха хищника было достаточно, чтобы значительно снизить как плодовитость, так и рост потомства. Это говорит о том, что, как только популяция достигает ограниченного размера, один лишь эффект страха может привести к ее исчезновению.