Эмбрионы лягушек связывают запах хищников с опасностью

Новое исследование в США и Канаде показало, что лягушки могут научиться ассоциировать запах хищников с опасностью, даже находясь в стадии эмбриона.

Целью экспериментов было выяснить, могут ли эмбрионы лесных лягушек (Rana sylvatica) научиться связывать запах повреждённых головастиков с запахом их хищника, и могут ли они различать разные уровни угрозы. Также учёные хотели проверить, влияет ли на это время суток.

В ходе исследования кладки икры лесной лягушки помещали в воду, содержащую запах тигровых амбистом (Ambystoma tigrinum) и различные концентрации запаха "повреждённых головастиков". Это делали с 15:00 до 17:00 в течение пяти дней подряд. После вылупления головастиков выращивали ещё девять дней.

Учёные, доктор Мод Феррари из Калифорнийского университета в Дэвисе и Дуглас Чиверс из Университета Саскачевана, создали обонятельные сигналы, используя воду, в которой ранее находилась тигровая амбистома, и воду с разными концентрациями раздавленных головастиков. Оба химических сигнала добавляли в воду вокруг кладок икры.

После вылупления икры учёные протестировали реакцию головастиков, поместив их в чистую воду и измерив их активность. Затем они добавляли воду с запахом саламандры и снова измеряли движения. Реакции проверяли в разное время. Результаты показали, что эмбрионы научились ассоциировать запах хищника с опасностью.

Реакции варьировались от обычного плавания до полного замирания на несколько минут. Головастики, которые в эмбриональной стадии подвергались воздействию более высоких концентраций запаха повреждённых головастиков, замирали дольше всего. По мнению учёных, это доказывает, что они научились связывать запах саламандры с опасностью. (Замирание — типичная реакция на угрозу.) Реакции были сильнее в период с 15:00 до 17:00, чем если головастиков подвергали воздействию запаха раньше или позже.

Исследователи отметили, что такой тип обучения ранее обнаруживали у личинок амфибий, комаров и рыб, но у эмбрионов его наблюдали впервые.

Доктор Феррари предположила, что эмбрионы, вероятно, "чувствуют" сигналы в воде, окружающей икру. Она также отметила, что способность обнаруживать хищников на такой ранней стадии имеет эволюционный смысл, и должен существовать отбор на такое обучение, поскольку часто это единственный способ распознать угрозу.

Результаты исследования опубликованы в журнале Behavioral Ecology and Sociobiology.