Когда вороны объединяются

Международная команда учёных под руководством Университета Сент-Эндрюс изучила социальные сети, чтобы понять, как информация может распространяться внутри и между группами новокаледонских ворон, использующих орудия труда. Исследование опубликовано в Nature Communications 3 ноября 2015 года.

Новокаледонская ворона известна своей способностью изготавливать и использовать орудия для добычи питательных насекомых из укрытий.

Доктор Джеймс Сент-Клер, ведущий автор исследования, поясняет: «Использование орудий необычно для животных и требует специальных знаний. Особи должны знать не только как их изготовить, но и где, когда и как применять. Вороны, возможно, учатся этому у соседей, поэтому мы изучили, как навыки могут распространяться среди групп птиц».

Для этого исследователи проанализировали социальные взаимодействия диких новокаледонских ворон в их естественной среде. Каждой вороне установили миниатюрный «шпионский» датчик, который связывался с датчиками на других птицах и непрерывно фиксировал, кто с кем встречался.

После записи встреч в естественных условиях учёные изменили среду, чтобы увидеть, как это повлияет на социальную сеть.

Доктор Кристиан Руц, руководитель группы и соавтор исследования, сказал: «Поскольку нас интересовало поведение, связанное с использованием орудий, мы предположили, что труднодоступная пища соберёт ворон вместе, создав дополнительные возможности для обучения новым навыкам друг у друга».

Команда предоставила птицам гниющую древесину, полную личинок жуков-древоточцев — изобилие ресурса, которое может возникать и естественным путём, когда падают и раскалываются мёртвые деревья.

Зафиксировав социальную сеть до, во время и после эксперимента, исследователи провели компьютерное моделирование, чтобы изучить, как может распространяться информация.

Доктор Руц отметил: «Мы обнаружили, что предоставление пищи действует подобно кофемашине или кулеру в офисе — особи собираются вокруг ресурса, и распространение интересной информации ускоряется!»

Профессор Роб Флейшер из Смитсоновского института биологии охраны природы (Вашингтон, США), руководивший генетическим анализом, добавил: «Было увлекательно наблюдать, как в этих условиях внезапно начали собираться вместе птицы, не являющиеся родственниками».

До недавнего времени запись социальных взаимодействий диких животных была настолько сложной, что построение социальной сети могло занимать недели или месяцы сбора данных. Это означало, что учёные фактически не видели изменений в структуре сети на коротких временных масштабах.

Физик и эксперт по социальным сетям доктор Дик Джеймс из Университета Бата, соавтор исследования, сказал: «Используя датчики для записи реальных контактов ежеминутно, мы смогли исследовать динамику сети на очень коротких временных масштабах. Это, в сочетании с большим объёмом данных, приближает изучение социальных сетей животных к крупномасштабным исследованиям человеческих взаимодействий, где данные мобильных телефонов или посты в Facebook используются для построения невероятно детальных сетей "дружбы"».

Предполагается, что, подобно людям и некоторым человекообразным обезьянам, новокаледонские вороны имеют технологические «культуры». Учёные до сих пор не знают, насколько их поведение, связанное с использованием орудий, передаётся путём обучения друг у друга. Однако текущее исследование, финансируемое Советом по биотехнологическим и биологическим исследованиям (BBSRC), показало, что возможности для обмена информацией многочисленны, особенно когда важные ресурсы побуждают ворон кормиться в одном месте.

Технические детали исследования:

• Новокаледонские вороны обитают на удалённом тропическом острове Новая Каледония в южной части Тихого океана, где и проводилась полевая работа.
• Использованные датчики известны как «регистраторы близости» или «трансиверные метки». Это первое применение такой технологии на диких птицах. Ранее их использовали на более крупных животных — зебрах, коровах или барсуках, — но до сих пор метки были слишком тяжёлыми для летающих птиц.
• Для исследования 41 вороне установили метки весом около 9 г каждая — легче монеты в £2 (12 г). Метки крепились на птиц как «рюкзачки» с помощью разлагающихся со временем ремней.
• За 19 дней было получено более 177 000 записей о контактах от 34 птиц, каждая из которых содержала данные о близости и продолжительности встречи.
• Генетические анализы провели профессор Роб Флейшер и доктор Брандт Райдер в Смитсоновском институте биологии охраны природы.
• В 2012 году исследовательская группа доктора Кристиана Руца сообщала о предварительных результатах проекта в Current Biology. Настоящее исследование расширяет ту раннюю работу, представляя экспериментальные манипуляции, углублённый анализ социальных сетей и моделирование потока информации.