Но откуда животные знают, когда и куда мигрировать? Многие факты указывают на то, что миграционное поведение у млекопитающих и птиц определяется культурной традицией, то есть негенетической передачей знаний из поколения в поколение, в большей степени, чем генами (Mueller et al., 2013). Например, показано, что бизоны, олени и лоси запоминают расположение хороших кормовых участков и могут приводить туда сородичей, а детеныши перенимают маршруты миграций у своих матерей. Подобные факты говорят о том, что миграционное поведение в принципе может быть основано на культурной традиции, но все же это лишь косвенные указания.
В поисках более строгих доказательств культурной преемственности миграционного поведения у копытных американские биологи провели масштабное исследование, в ходе которого при помощи GPS-ошейников отслеживались перемещения 267 толсторогов и 189 лосей из нескольких популяций, обитающих на северо-западе США (Jesmer et al., 2018).
Главная идея состояла в том, чтобы сравнить поведение особей из “исторических” популяций, существовавших уже во времена появления в этих краях первых европейцев, с поведением животных, недавно переселенных в новые для них места в рамках мероприятий по восстановлению биоразнообразия. В первом случае животные обитают в районе, где жило много поколений их предков, во втором они попадают в незнакомую местность, где все их прежние знания о том, куда и в какое время года следует мигрировать, оказываются бесполезными. Среди “новых” популяций есть как совсем новые, так и созданные несколько лет или десятилетий назад. В одних случаях животных переселяли в места, где популяция данного вида когда-то существовала, но потом вымерла (численность толсторогов, некогда массового вида, резко сократилась к началу XX века из-за неконтролируемой охоты и инфекций, подхваченных дикими овцами от домашних). В других случаях животных завозили (или они сами переселялись) в районы, где их раньше не было. Таким образом, в поле зрения исследователей попало много разных ситуаций, более или менее благоприятных для формирования и сохранения культурных традиций.
Статистическая обработка собранных данных по перемещениям особей позволила подразделить их на мигрирующих и немигрирующих. Мигрирующими считались особи, регулярно переходящие из одних мест в другие вслед за сменой времен года (хаотические перемещения, не привязанные к определенному сезону, миграциями не считались). Кроме того, сведения о положении каждой особи в каждый момент времени были сопоставлены со спутниковыми данными по состоянию растительности. Это позволило количественно оценить степень оптимальности перемещений животного с точки зрения поиска наилучших кормовых участков.
Оказалось, что в “исторических” популяциях регулярные сезонные миграции характерны почти для всех особей, а маршруты миграций близки к оптимальным. Напротив, особи, переселенные в незнакомую местность, поначалу не мигрируют вовсе. Из этого правила есть исключения, но они наблюдаются только в тех случаях, когда в районе, куда переселили данное животное, уже живут представители его вида, переселенные сюда ранее. Иными словами, если в новом месте уже есть знающие сородичи, успевшие освоиться и разведать, где вкуснее трава летом и где легче пережить зиму, то некоторым (далеко не всем!) новичкам удается быстро перенять эти знания и сразу же начать мигрировать более или менее оптимальным образом. Если же популяция целиком состоит из новичков, то в первые годы никаких сезонных миграций не наблюдается, особи перемещаются хаотично и неоптимально.
Сравнив между собой популяции, созданные в разное время (от 0 до 110 лет назад), исследователи обнаружили, что доля мигрирующих особей и степень оптимальности их перемещений с годами растут. Процесс этот, по-видимому, медленный и может растянуться на десятилетия (хотя для точных оценок данных пока недостаточно).
Исследователи также проанализировали пространственно-временное распределение растительности в местах обитания изученных популяций, но не нашли связи между особенностями этого распределения и тем, насколько быстро животные оптимизируют свои миграции. Иными словами, миграционную активность и оптимальность миграций данной популяции лосей или толсторогов нельзя предсказать, зная, какие миграционные маршруты в данной местности являются для них оптимальными и насколько они выгоднее хаотических блужданий. Однако степень оптимальности миграций можно предсказать, пусть и приблизительно, если знать, как давно существует здесь популяция копытных. Как правило, чем старше популяция, тем оптимальнее миграционное поведение – вне зависимости от местной фитогеографии.
Таким образом, полученные результаты согласуются с гипотезой о культурном наследовании миграционного поведения копытных и не подтверждают идею о его врожденности. Попав в новую местность, животные оказываются полностью дезориентированными. Поначалу они перемещаются хаотично, лишь случайно попадая на хорошие кормовые участки в правильное время, – если только не встретят информированных аборигенов, у которых кому-то из новичков удается перенять опыт. Если же популяция целиком состоит из новичков, то могут пройти годы и даже десятилетия, прежде чем животные выработают оптимальные маршруты сезонных миграций, которые затем будут устойчиво передаваться из поколения в поколение благодаря социальному обучению.
Пока это один из немногих убедительно подтвержденных примеров негенетической передачи по-настоящему важной для выживания информации в популяциях диких млекопитающих. Со временем, надо полагать, таких примеров будет становиться все больше.
Роль учителя
Исследователи из шотландского Сент-Эндрюсского университета задались вопросом: кто учит птиц строить гнезда? В значительной мере это поведение, по-видимому, является врожденным (инстинктивным). Часто оказываются важными и наблюдения за окружающей обстановкой. Например, зебровые амадины подбирают такой гнездовой материал, который наилучшим образом замаскирует гнездо. Но зебровые амадины – социальные птицы: они живут большими стаями, гнездятся в колониях, образуют многолетние супружеские пары. Это значит, что столь важная часть их жизни, как строительство гнезд, тоже может быть социально обусловлена: птицы могут строить гнезда, перенимая навыки у более опытных соседей. Шотландские ученые в эксперименте наглядно продемонстрировали присутствие такого социального элемента у молодых гнездостроителей. Более того, им удалось выяснить, что неопытные ученики по-разному реагируют на поведение знакомых и незнакомых демонстраторов – моделей для подражания (Guillette et al., 2016).
К эксперименту готовились заранее. 96 птичек из разных мест свезли в лабораторию и рассадили по мужским и женским клеткам. Разновозрастные самцы содержались двумя стайками в отдельных помещениях в течение месяца. В каждом помещении самцы имели возможность познакомиться друг с другом, но не с особями из другого помещения. Затем самцов и самок разбили по парам и рассадили по отдельным семейным клеткам.
На первом этапе эксперимента ученые выясняли индивидуальные “эстетические предпочтения” молодых самцов, которые еще никогда не строили гнезд (в паре амадин строит гнездо именно самец). А именно: смотрели, какой цвет материала для гнезда предпочитают самцы. Для этого к прутьям клетки привязывали пучки розовых и оранжевых ниток и подсчитывали время, которое самец тратит, присматриваясь к нитям разных цветов и дергая их. Если он больше времени обследовал оранжевые нити, это интерпретировалось как предпочтение оранжевого цвета, а если розовые, то считалось, что данному самцу больше нравится розовый цвет.
