Голубая сойка и ее виртуальные жертвы

А.М.Гиляров, доктор биологических наук, Москва
Опубликовано в журнале "Природа", N 3, 1999 г.

Экологам хорошо известно, что некоторые хищники, например насекомоядные птицы, сталкиваясь с разными видами потенциальных жертв, способны переключать внимание на тех из них, которые встречаются особенно часто, и поэтому выедают их наиболее интенсивно. При этом существенно снижается истребление редких видов - они становятся жертвами реже, чем этого следовало ожидать, исходя из простой вероятности встреч с ними. Появилась даже гипотеза, согласно которой многие редкие виды продолжают существовать в природе именно благодаря тому, что у хищника не формируется их "поисковый образ" и, следовательно, он их почти не замечает, а тем более на них не специализируется.

При объяснении явления сбалансированного полиморфизма - устойчивого сосуществования в одной популяции нескольких разных морф (различающихся не только фенотипически, но и генотипически) - тоже нередко вспоминают о выборочном потреблении этих морф хищниками. Теоретически хищник может переключать свое внимание на ту морфу, которая относится к наиболее массовым, и таким образом способствовать сохранению в популяции более редких морф.

Для проверки этого предположения Э.Бонд и Э.Кэмил из Университета штата Небраска провели недавно специальное исследование¹, в ходе которого шести прирученным голубым сойкам (Cyanocitta cristata) демонстрировали на экране компьютера слегка стилизованные изображения бабочек совок из рода Catocala. Всего в компьютерной "популяции" бабочек насчитывалось пять морф, которые различались по степени выраженности своей криптической (скрытной) окраски: если первая морфа сравнительно легко выделялась на пятнистом фоне, то пятая была почти неразличима (во всяком случае человеческим глазом). Прирученную сойку подносили к экрану, и если она правильно обнаруживала жертву и "склевывала" ее с экрана, то сразу же получала вознаграждение. "Съеденную" же бабочку немедленно изымали из популяции и замещали другой - не всегда той же морфы и только на следующий день.

Провели несколько серий экспериментов. Начинали с разного соотношения исходных морф (в некоторых сериях изначально преобладали бабочки с наиболее скрытной окраской, в других - наиболее заметные), но в любом случае каждый день после окончания эксперимента общую численность популяции доводили до 240 особей, а соотношение в ней разных морф устанавливали таким, каким оно складывалось к концу предыдущего дня после виртуальной охоты соек. Каждой сойке в течение дня в случайном порядке показывали 84 раза экран с изображением только фона и 36 раз с изображениями фона и бабочек. Всего за день одной сойке предъявляли 216 ее потенциальных жертв. Надо сказать, что способность различить на экране морфы с наиболее криптической окраской оказалась у разных соек неодинаковой, а некоторые сойки так и не научились находить их на экране.

Динамика соотношения разных морф, прослеженная в течение 50 дней (а соответственно и у 50 "поколений" бабочек), наглядно свидетельствовала о том, что в этой виртуальной популяции настоящие хищники способны поддерживать сбалансированный полиморфизм. Сойки действительно меняли свое предпочтение в зависимости от частоты встречаемости того или иного типа жертв, а численные соотношения разных морф в конце разных серий опыта устанавливались очень похожими, хотя исходно задавались существенно разными.

¹ Bond A.B., Kamil A.C. // Nature. 1998. V.395. 6702. P.594596.