Дослідники з Вагенінгенського університету та дослідницького центру (Wageningen University & Research, WUR) створили інноваційний пристрій для вивчення когнітивних здібностей риб безпосередньо у природному середовищі. Завдяки простому, але ефективному винаходу — годувальній дошці — вчені з’ясували, що риби не лише навчаються розв’язувати завдання, а й проявляють складні соціальні стратегії. Результати оприлюднено в журналі Methods in Ecology and Evolution, — передає КРВ.медіа.
Як риби навчаються у природі
(a) Верхнє фото: кольорові диски прикріплені до дошки гвинтами, що дозволяє їм повертатися і відкривати отвори з їжею. Основне зображення: гуппі взаємодіють із дошкою для годування; стрілка вказує на особину, яка успішно відсуває чорний диск і виконує завдання.
(b) Бічний вигляд конструкції, використаної для розміщення дошки у другому тесті.
(c) У першому тесті дошку розміщували безпосередньо на дні зовнішніх вольєрів, де тестували п’ять субпопуляцій виловлених у дикій природі гуппі.
(d) У другому тесті дошка була закріплена на спеціальній конструкції разом із відеокамерою для спостереження за дикою популяцією колючок.
Вивчення поведінки риб зазвичай обмежувалося лабораторіями — середовищами, що значно відрізняються від природних. Усунення природних стимулів, таких як наявність хижаків, динамічні умови течії або конкуренція за їжу, призводило до зниження мотивації риб і спотворення результатів. Щоб подолати ці обмеження, команда науковців з WUR розробила мобільний дослідницький інструмент — годувальну дошку.
Це пластикова конструкція розміром 30×30 см з 24 отворами, закритими поворотними дисками. Під кожним диском — їжа. Завдання риби — зрозуміти, як відсунути диск, щоб дістати винагороду. Пристрій легкий, зручний для перенесення і може бути встановлений у будь-якій водоймі — від швидких річок до спокійних ставків. Це дозволяє вивчати поведінку риб у природному середовищі без стресу від вилову чи переселення.
Гуппі (Poecilia reticulata)
Перші польові випробування пристрою відбулися на річці Аріпо в Тринідаді. Досліджуваними стали дикі гуппі — соціально активний вид прісноводних риб, відомий своєю здатністю до спостереження й імітації.
Риби поступово ознайомлювалися з конструкцією. Деякі особини швидко зрозуміли принцип роботи і почали цілеспрямовано відкривати потрібні диски, демонструючи навички до навчання через спроби й помилки. Дев’ять гуппі стали справжніми «виробниками» — вони активно виконували завдання й отримували їжу. Інші ж, менш ініціативні, стали «споживачами» — спостерігали за лідерами й скористалися їхніми зусиллями, коли ті відкривали диски.
Таке розподілення ролей добре знайоме з поведінки птахів, приматів і навіть людей. Соціальне навчання, імітація, паразитування на зусиллях інших — усе це ознаки складної поведінкової екології, що раніше не асоціювалися з рибами.
Колючка (Pungitius pungitius)
Другий етап дослідження проходив у ставку Вагенінгенського університету, де об’єктами стали дев’ятиголкові колючки — прісноводні риби, відомі своїми спостережливими здібностями. Результати виявились іншими: більшість колючок рівномірно брали участь у вирішенні завдання. На відміну від гуппі, не було чітко виражених «виробників» і «споживачів».
Ця рівномірність у поведінці свідчить про інший тип соціальної організації та інші стратегії добування ресурсів. Деякі особини все ж демонстрували швидшу адаптацію, а інші потребували більше спроб для засвоєння навички — це вказує на індивідуальні відмінності, навіть у колективному середовищі.
Чому важливо вивчати риб у природі
Риби в дикій природі щодня приймають рішення: як уникнути хижаків, де шукати їжу, коли приєднатися до групи. У лабораторних умовах багато з цих викликів зникає, тому вивчення когнітивних здібностей у неволі часто не відображає справжніх можливостей тварин.
За словами однієї з авторок, Катаріни Віли-Поуки, «Ми шукали рішення, яке можна було б використовувати в будь-якому середовищі — від неглибоких ставків до швидких річок». Новий пристрій дає змогу спостерігати не лише індивідуальну здатність до навчання, а й соціальні процеси, що формують поведінку груп.
Годувальна дошка має потенціал для широкого використання. Вона може бути адаптована для тестування інших аспектів пізнавальної діяльності: пам’яті, навігації, розпізнавання особин, прийняття рішень у групах. Дослідники також додали відеоспостереження, що дозволяє фіксувати кожну взаємодію з пристроєм, не турбуючи тварин.
Як підкреслює співавтор дослідження Александр Котршаль, розуміння справжньої поведінки тварин важливе не лише для науки, а й для ефективного управління біорізноманіттям, адаптації середовищ існування й підвищення добробуту диких тварин.
Раніше ми писали, що палеонтологи знайшли рибу віком 15 мільйонів років
