Попытается ли дикая хлопковая змея нанести удар при столкновении, зависит от ее исходного уровня стресса, по словам группы ученых под руководством исследователя бакалавриата Марка Херра.
«Большинство людей думают, что змея с большей вероятностью нападет после того, как вы взяли ее в руки или напугали», - говорит Трейси Лангкильд, профессор и заведующая кафедрой биологии. «Наши результаты показывают, что это неправда. Мы показываем, что степень стресса, который испытывает змея, когда ее трогают или беспокоят, не определяет вероятность того, что она нападет».
Исследователи обнаружили, что ватники с высоким исходным уровнем кортикостерона, гормона, который используется для оценки степени стресса, испытываемого животным, с большей вероятностью нанесут удар во время встречи с человеком, чем ватники с более низким исходным уровнем кортикостерона. Удивительно, но повышение уровня кортикостерона, которое произошло после стандартизированного стрессового опыта, не повысило вероятность нападения змей.
Только одиннадцать из тридцати двух змей, участвовавших в эксперименте, напали после того, как их взяли змеиными клещами при первой встрече. После короткого периода стрессового заключения только семь змей попытались напасть, когда их взяли щипцами. Эти результаты, недавно опубликованные в онлайн-журнале General and Comparative Endocrinology, показывают, что хлопчатобумажные не так агрессивны, как предполагают популярные предания, и что уровень агрессии, который белобрысый проявляет во время встречи, часто может быть преувеличен.
Основываясь на этой работе, исследователи предполагают, что защита мест обитания змей, чтобы они не испытывали постоянного сильного стресса, может быть эффективным способом снижения частоты змеиных укусов. Если змеи не находятся в состоянии стресса, они с меньшей вероятностью могут ударить человека при встрече. Эти результаты могут иметь значение для развивающихся стран, где укусы змей всех видов приводят к гибели от 25 000 до 125 000 человек в год и к 400 000 ампутаций ежегодно.
Хотя стресс считается важным фактором, влияющим на поведение, взаимодействие между гормонами стресса и поведением диких животных изучено недостаточно. Это побудило исследователей разработать эксперимент, который мог бы получить представление о том, как стресс влияет на поведение змей в реальном мире. Исследователи выбрали хлопковую змею, ядовитую гадюку, эндемичную для юго-востока США, потому что у нее есть четкий набор антихищных действий, которые легко измерить. Поведение против хищников включает мигание белой слизистой оболочки рта, что дало змее ее общее название, вибрацию кончика хвоста, щелканье языком, шипение, бегство с места происшествия и нанесение ударов.
В исследовательскую группу входили герр, Лангкилде и Шон Грэм, бывший научный сотрудник лаборатории Лангкильде, который сейчас является доцентом в Государственном университете Сул Росс. Лангкилде, специалист по поведению животных, Грэм, специалист по физиологии стресса, ранее имевший опыт изучения змей-уточек, и Герр объединили свои знания для разработки полевого эксперимента. Затем герр и Грэм отправились на выбранные полевые участки в Алабаме для сбора данных.
Команда исследовала бобровые болота и кипарисовые болота в поисках змей, чтобы инсценировать опасные встречи. При столкновении герр и Грэм стояли на расстоянии одного метра от змеи и записывали любое поведение против хищников. Через 15 секунд Грэм хватал змею щипцами за середину тела и в течение 15 секунд наблюдал за змеей на предмет любых изменений в поведении. Поместив прозрачную пластиковую трубку вокруг головы змеи, чтобы она не ударилась, Герр брал образец крови из хвоста. Образцы крови использовались для измерения уровня кортикостерона. Затем змею поместили в 5-галлонное ведро на 30 минут, чтобы подвергнуть ее стрессовой замкнутой среде. Затем исследователи снова взяли змею щипцами, записали ее поведение и взяли еще один образец крови для измерения уровня кортикостерона после заключения.
Они обнаружили, что содержание кортикостерона в заключении повышало уровень кортикостерона у змей, но то, нападет ли данная змея во время последующего контакта, не было связано с уровнем кортикостерона после заключения или с тем, насколько кортикостерон вырос во время эксперимента.. Эти результаты показали, что нападение змеи было связано с ее исходным уровнем кортикостерона - уровнем стресса перед столкновением, - но не с уровнем кортикостерона после короткого периода стресса, связанного с обращением и ограничением свободы.
«Это одни из первых известных нам результатов, которые связывают биологию стресса с поведением против хищников в дикой природе», - сказал герр.
По словам исследователей, основным ограничением этого исследования является то, что исследователи показывают корреляцию только между исходным уровнем кортикостерона и поведением у хлопчатобумажных змей. Другими словами, исследователи не продемонстрировали, что высокие исходные уровни стресса вызывают удары хлопчатника. Чтобы ответить на этот вопрос и исключить другие возможные причины, такие как генетика, они планируют эксперимент по манипулированию уровнями стресса у хлопчатобумажных змей, чтобы понять влияние этого фактора на поведение змей.