Саранча адаптирует обоняние для поиска пищи в стаях

Исследователи из Университета Констанца обнаружили, что саранча адаптирует свое обоняние, чтобы лучше обнаруживать скудные источники пищи в многомиллионных стаях. Результаты опубликованы в журнале Nature Communications.

По оценкам Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (FAO), рой из миллиарда саранчовых может уничтожить около 1500 тонн пищи за один день — эквивалент суточной потребности 2500 человек.

Существенные различия между одиночными и стайными особями

Саранча — это кузнечики, способные за несколько часов переключаться между одиночным и стайным (роевым) состоянием. Этот переход влияет на поведение, физиологию и даже окраску (с защитного зеленого на контрастный желто-черный).

«Этот экстремальный сменяемый образ жизни влияет на то, как животные ищут пищу», — говорит аспирантка Инга Петельски. Поведенческие эксперименты и модель принятия решений показали, что обоняние крайне важно для стайных животных при поиске пищи.

Ключ — в обонятельной системе

Исследователи изучили область мозга, ответственную за обработку запахов, с помощью метода in vivo calcium imaging, визуализирующего обработку информации.

Результат: «Если объединить запах пищи и запах саранчи, возникает синергетический эффект: активность мозга значительно более выражена, чем можно было бы ожидать от простого сложения. Мы обнаружили этот эффект только у стайной саранчи», — говорит Петельски.

Это означает, что саранча адаптирует обоняние при переходе к стайному образу жизни. Ее обонятельная система специализируется, чтобы лучше обнаруживать запахи пищи в общем «коктейле» запахов роя.

«Комбинируя эксперименты с кальциевой визуализацией и вычислительный анализ, наша команда смогла лучше понять, как саранча адаптируется к новым условиям окружающей среды. Теперь у нас есть лучшее механистическое понимание нейронных изменений, происходящих при переходе к роению», — говорит руководитель группы Эйнат Кузин-Фукс.