Исследование: Стаи необходимы для баланса в природе [ Редагувати ]

Канадские учёные исправили серьёзный изъян в эволюционном моделировании. А заодно показали, зачем животным собираться в табуны и стаи. Оказывается, если бы не стаи, колебания численности хищников и жертв давно привели бы к вымиранию и тех и других.

Канадские учёные смогли объяснить, для чего птицы собираются в стаи, антилопы гну - в стада, пчелы роятся, а рыбы ходят косяками. И если стимулы собираться в стаи для самих животных более или менее понятны, то влияние этих процессов на экологическое равновесие впервые удалось изучить подробно.

Известно, что особь менее подвержена опасности со стороны хищников, если находится в компании своих сородичей. Львы, к примеру, могут объединяться в прайды не только для совместной охоты, но и для коллективной охраны территорий и защиты малолетнего потомства.

Желание следовать толпе и путешествовать в компании вполне естественно. Каждый хоть раз покидавший стадион или концертный зал после соответствующего мероприятия хорошо понимает, что следовать за остальными людьми совершенно нормально и даже полезно. Недавние исследования показали также, что стаи, в которых большая часть особей следует за небольшой группой лидеров, более сплоченные.

Однако влияние подобных социальных групп на всю экосистему, в которой они обитают, было до конца не ясно. Джон Фрайкселл, один из руководителей исследования в танзанийском национальном парке Серенгети, биолог из университета города Гвельф в Канаде, отмечает, что чем сильнее у животных склонность к образованию групп, тем стабильнее их численность.

Традиционные теории экологического баланса базируются на трудах итальянского математика Вито Вольтерры. В общих чертах они описывают соотношение популяций хищников и травоядных животных следующим образом: если, например, популяция антилоп гну резко возрастает, с некоторой задержкой возрастает и число львов на этой территории, и, наоборот, если число хищников увеличивается, это ведёт к вполне понятному уменьшению численности антилоп. Такие расчеты базируются исключительно на численности особей, составляющих пищевую цепочку в регионе.

На самом же деле исследователям не удавалось наблюдать ни резкого возрастания популяций, ни катастрофического их сокращения в результате борьбы хищников и травоядных.

Они связывают это с неприменимостью описанной теории баланса к животным, образующим сообщества. В этом случае традиционное предположение о том, что хищники неминуемо будут резко уменьшать численность популяции своих потенциальных жертв в случае их быстрого размножения, не работает. Наиболее беззащитные животные формируют группы, стаи, стада и другие формы коллективного сосуществования, тем самым осложняя хищникам задачу поиска добычи.

Ученые исследовали массу данных о коллективной жизни львов и их основной добычи - травоядных антилоп гну, обитающих в саваннах Серенгети. Сравнивая данные о поведении львов на охоте, динамике их численности, численности диких антилоп в этой области, они смогли построить несколько компьютерных моделей для того, чтобы определить, каковыми будут последствия для всей экосистемы, если только антилопы будут жить сообществами, а львы будут охотиться в одиночку и наоборот. Ученые сравнили эти результаты со случаем, когда оба вида живут сообществами.

Как и ожидалось, добыча львов резко сокращается, если их потенциальные жертвы объединяются в группы.

Если же группы образуют и хищники, и травоядные животные, добыча львов сокращается еще более значительно - до 90% по сравнению с той моделью, в которой все животные ведут индивидуальный образ жизни.

Такое же уменьшение количества жертв было установлено и для процесса сезонной миграции травоядных животных. Количество антилоп и зебр, пойманных львами, уменьшается на два порядка, если животные проявляют коллективные поведенческие мотивы. Однако, несмотря на то что львы получают существенно меньше добычи, живя в прайдах, такое поведение позволяет им сохранить стабильность своей популяции, удерживая и уровень численности своих потенциальных жертв на постоянном уровне.

Если бы оба вида, напротив, вели индивидуальный образ жизни, как показывают компьютерные модели, численность обоих видов испытывала бы постоянные колебания и была сильно нестабильной. Эти результаты показывают, почему исчезновение или хотя бы значительное сокращение этих видов, предсказанное разными моделями прежде, в реальности не наблюдается: подверженные таким колебаниям виды до наших дней не сохранились. И всякие описания динамических процессов в дикой природе должны впредь учитывать эффекты, связанные с объединением животных в социальные группы.