Вчені ІСіЕЖ СО РАН розповіли про відносини мишей та мурах, Новини сибірської науки
У древньогрецькій поемі "Війна мишей і жаб" цар жаб Вздуломорда перевозив на своїй спині мишеня Крохобора і ненароком його втопив. Розгорілася війна, на бік кожного з супротивників стали боги Олімпу. Справжні стосунки представників різних гільдій тваринного світу можуть бути не менш драматичними. Вчені з Інституту систематики та екології тварин СО РАН показали це на прикладі мишей та мурах.
"Гільдії - це великі групи організмів, об'єднані якоюсь екологічною спільністю - спектром харчування, займаної територією, денною активністю. Найчастіше досліджують взаємодію представників якоїсь однієї гільдії - наприклад, домінуючого виду мурах та їх дрібніших родичів. Ми ж вирішили зосередитися на вивченні відносин, що складаються між рудими лісовими мурахами та різними видами гризунів, що мешкають з ними на одній території", - розповідає завідувачка лабораторії поведінкової екології Інституту систематики та екології тварин СО РАН доктор біологічних наукЖанна ІллівнаРез.
Дослідження проходило в Новосибірській області, де вчені вже багато років спостерігають за великим поселенням рудих лісових мурах, що займає близько 4 га і налічує понад 500 мурашників. Для роботи були обрані ділянки з високою чисельністю мурах, і контрольні, на яких рослинність та рельєф були подібними, а мурах – у 30 разів меншими. Протягом кількох років у різні сезони вчені проводили там обліки чисельності та просторового розподілу гризунів, досліджували їх міграції, активну активність та деякі інші характеристики поведінки.
"Руді лісові мурахи, що зводять величезні мурашники - це дуже велика силау біоценозі. Вони прагнуть зайняти величезні площі, і оскільки ці комахи – хижі та дуже агресивні, то зі своєї території вони витісняють конкурентів, а багато видів безхребетних використовують у їжу. З іншого боку, гризуни теж мають величезний потенціал чисельності, їх мета, як і у будь-якого біологічного виду - якнайбільше розмножуватися, а в голові - те, про що говорив Аркадій Райкін у своїй ранній мініатюрі: "Нам метри, метри потрібні", – пояснює Жанна Іллівна. - Оскільки у гризунів і мурах виявляється досить багато спільного - вони вибирають однакові ділянки лісу, мають подібний цикл денної та сезонної активності - часто вони прагнуть зайняти одні й ті самі території, тобто у них стикаються інтереси. Однак це не так війна, як підтримка дуже тендітного балансу".
Як з'ясували вчені, знак (плюс чи мінус) взаємодії між гризунами та мурахами багато в чому залежить від сезону. Особливо напруженими їхні стосунки стають улітку. Справа в тому, що в цей час від мурашників у різних напрямках відходить безліч мурах, і трафік там дуже напружений. Величезна кількість мурах снують туди-сюди і боляче кусають тих, хто опиниться у них на заваді. Якщо миша захоче перетнути один із таких шляхів, їй мало не здасться! Експерименти демонструють: при високій щільності мурах, що відповідає їх чисельності на цих дорогах, гризуни впадають у таку паніку, що вченим доводиться терміново їх рятувати. Тому миші в період високої сезонної активності мурах змушені якось вписуватися в ті простори, які їм обмежують мурашники та мурашині дороги.
Мурашники утворюють на своїх територіях "чорні дірки", в яких "зникають" всі інші види комах та членистоногих. Так що якщо ви хочете наловити жуків, то натериторії мурах ви їх просто не знайдете.
Ще більш вільні часи для мишей наступають взимку, коли мурахи йдуть у ґрунт на глибину близько метра і мурашники залишаються без господарів. Виявилося, що 84% мурашників мають нори, ходи - не в куполі, а в навколишньому мурашник земляному валу. Коли мурахи риють їх, вони по піщинці, по частинці складають ґрунт на певній відстані, тому вал виходить дуже м'яким. Це зручно для мишей багато в чому - можна ритися в мурашниках, збиватися в купки, гріти один одного.
Крім того, вони там можуть ще й їсти. По-перше, не всі мурахи встигають піти на зимівлю, і якісь із них просто застигають у мурашнику і стають легкою здобиччю для мишей. Ми ставили спеціальні експерименти і з'ясували, що, виявляється, гризуни полюють на рудих лісових мурах, хоч це і небезпечний видобуток, який кусається, бризкається кислотою. розповідає Жана Резнікова: - У наших експериментах ми спеціально брали гризунів, у яких у їжі немає недоліків, у лабораторії їх годували готовою зерновою сумішшю з доповненням овочів, фруктів, горіхів, насіння соняшника та білкової їжі – сухого гаммаруса (рачка), сиру. їсти поїдають вони мурах не від голоду, а тому, що ті для них дуже смачні та солодкі. Крім того, тіла цих комах містять безліч мікроелементів - яких, мабуть, якраз не вистачає в мишачій дієті.
Мурашки на смак кисло-солодкі. Кислі вони від кислоти, що міститься в них, а солодкі від того, що харчуються солодкими виділеннями попелиці (в лабораторії - сиропом).
Причому гризуни охоче їдять і мертвих мурах. Влітку вони люблять "пастися" на мурашиних цвинтарях (до речі, однеїх розташовано неподалік колишнього будинку юридичного факультету НГУ) - місцях, куди ці комахи відтягують померлих побратимів.
Відносини, коли хтось знаходить притулок у когось, у біології називаються синійкою – спільним проживанням.
Навесні мишам знову доводиться потіснитися. "Якщо ми прийдемо зараз у ліс, то побачимо куполи, які просто усіяні мурахами. Це теплоносці, вони нагріваються на сонечку, а потім йдуть у мурашник і прогрівають своїм теплом гнізда та ходи, - розповідає Софія Пантелєєва. - Коли сніг відтає повністю, то мурахи вийдуть на поверхню, почнуть структурувати свою територію, прокладати дороги - до кормових дерев, до інших мурашників... Якщо прислухатися, то можна буде навіть почути справжній мурашиний тупіт... Звичайно, для гризунів це зовсім некомфортна ситуація, тому їм доводиться йти на ті ділянки, які вільні від мурах або де щільність останніх дуже маленька.
"В екології є таке поняття як негативна взаємодія та позитивне. До першого відносяться хижацтво, паразитизм, конкуренція, все це може переходити одне в інше. А позитивне починається з синійкиї (дуже слабкої взаємодії) і закінчується симбіозом (коли один вид не може жити без іншого), - пояснює Жанна Іллівна. - Виходить, що зі зміною сезонів відносини між нашими двома гільдіями змінюють знак - з мінуса на плюс і навпаки".
На запитання, чи вигідне сусідство з гризунами мурах, поки що немає однозначної відповіді. "Коли ми обговорювали цю проблему на симпозіумі "Мурашки та захист лісу", багато дослідників говорили, що під час своїх робіт вони знаходили в норках мишенят, обгризених мурахами. Коли ми розкопуємо нірки, то бачимо там менше дитинчат мишей".Можливо, гризуни просто народжують менше нащадків на мурашиних територіях, а можливо - їх справді під'їдають. Спостерігати це у природі досить важко", - каже Софія. Мурашки можуть з'їсти і живу дорослу мишу - у тому випадку, якщо їй вистачить дурниці самої зайти до мурашника.
Дослідники зазначають, що ця робота ще не закінчена, у новому сезоні вони збираються продовжувати це дослідження з колегами із МДУ на інших видах гризунів.