Доминантные олени платят высокую цену в голодные времена

В условиях ограниченных ресурсов экономия энергии важна как для людей, так и для животных. Учёные из Исследовательского института экологии дикой природы Венского университета ветеринарной медицины выяснили, что хотя благородные олени с более высоким социальным статусом получают привилегированный доступ к участкам с пищей, у них также выше скорость метаболизма, а значит, они расходуют больше энергии. Это может стать серьёзным недостатком зимой, когда олени в значительной степени полагаются на свои ограниченные запасы жира в организме для выживания.

Корректировка энергетического бюджета

Энергия — это валюта жизни, и центральная тема исследований в экологии дикой природы — понять, как животные регулируют свой энергетический бюджет в условиях её ограниченного поступления из окружающей среды. Крис Тёрбилл и его коллеги поставили задачу проверить гипотезу о том, что высокий ранг, то есть социальное доминирование, может быть связан с более высоким уровнем метаболизма. Они измерили частоту сердечных сокращений и температуру тела (косвенные показатели скорости метаболизма) с помощью малоинвазивных датчиков в рубце у стада самок благородного оленя (Cervus elaphus) зимой. У благородных оленей сильно иерархическая структура стада. Перед экспериментом с помощью поведенческих наблюдений был определён социальный статус особей в группе. Животные могли свободно перемещаться в естественном вольере Института площадью около 45 гектаров. Из-за скудного естественного корма зимой оленей также подкармливали гранулами на автоматической кормушке, что позволило исследователям периодически ограничивать рацион и проверять физиологическое влияние доминирования в условиях нехватки пищи.

Доминирование требует затрат

Благородные олени должны выдерживать отрицательный энергетический баланс в течение зимнего сезона, и поддержание массы тела критически важно для выживания и размножения. В голодные времена благородные олени и другие северные копытные экономят энергию, резко снижая метаболизм в холодные зимние ночи — механизм энергосбережения, который учёные называют «гипометаболизмом». Однако социально доминирующие животные хуже справляются с этим. Экспериментальные результаты показали, что у доминирующих особей действительно более высокая частота сердечных сокращений и температура тела зимой по сравнению с подчинёнными. Следовательно, доминирующие особи теряли массу тела в периоды низкой доступности пищи быстрее, чем подчинённые. Поскольку обычно находящиеся в невыгодном положении особи более низкого ранга лучше умеют держаться в тени, замедляться и расслабляться, они, по-видимому, лучше переносят суровые зимние условия.

Средние значения скрывают часть картины

Физиологов-экологов давно удивляло наблюдение, что особи часто демонстрируют большие различия в физиологических характеристиках, таких как скорость метаболизма, даже в идентичных условиях. Почему они должны различаться? Недавний всплеск интереса к личностным особенностям животных предложил логическое объяснение: особи демонстрируют определённые комбинации поведенческих, физиологических и жизненных черт, которые вместе характеризуют «синдром темпа жизни» (pace-of-life syndrome) особи. Вальтер Арнольд, руководитель Исследовательского института экологии дикой природы, подчёркивает: «До недавнего времени физиологи в основном занимались средними значениями признаков в популяциях диких животных. Наши результаты показывают, что внутри одного вида могут существовать значительные индивидуальные различия в физиологических процессах, и их нельзя игнорировать. В конце концов, эволюция строится на индивидуальных различиях как на единицах естественного отбора».