Рыба-слон «видит», исполняя электрическое буги

 (0)

В мутных реках Западной и Центральной Африки, которые рыба-слон зовёт своим домом, на одном лишь зрении далеко не уплывёшь. Вместо этого она полагается на чувство, называемое электролокацией: орган на её хвосте испускает слабое электрическое поле, расходящееся от тела пульсирующими волнами. Рецепторы на коже улавливают искажения этого поля, вызванные находящимися поблизости предметами или существами, и создают двухмерный «электрический образ» объекта — словно тень, отбрасываемую прямо на кожу рыбы.

Рыба-слон

Но как же тридцатисантиметровая рыба использует эту плоскую карту для восприятия трёхмерного мира? Новые данные, опубликованные в журнале Animal Behaviour, позволяют предположить, что это создание исполняет небольшой подводный танец. Это позволяет ему взглянуть на объекты под немного разными углами, а наложение этих образов друг на друга помогает различать объёмные предметы.

Сара Скилз, исследовательница когнитивных способностей и поведения животных из Оксфордского университета, была совершенно очарована рыбой-слоном и её похожим на хобот носом, который по-научному называется «шнауценорган» (schnauzenorgan) и буквально напичкан электрорецепторами. Эта рыба известна своими странными движениями: сталкиваясь с незнакомыми предметами, она может вращать своим хоботком или трясти электрически заряженным хвостом. Иногда она даже «исполняет лунную походку», пятясь назад, что совсем несвойственно рыбам, отмечает Скилз.

Скилз подозревала, что эти движения помогают рыбе-слону ориентироваться в пространстве. Чтобы проверить эту идею, она обучила шесть особей слонорыла Петерса ассоциировать алюминиевый брусок в форме сардельки с наградой в виде вкусных мотылей. Затем рыбам предложили выбор между двумя объектами за сетчатыми дверцами: один был похож на сардельку, а другой — на куб или сферу. После обучения рыбы почти в 94% случаев безошибочно выбирали дверцу с формой сардельки.

Затем Скилз начала сужать свободное пространство сетевыми барьерами, чтобы у рыб оставалось меньше места для их покачиваний, вибраций и движений назад. На стеснённом поле экспериментов точность рыб упала до 71%, и им требовалось больше времени на принятие решения; появлялся «уровень нерешительности, которого не видишь в других испытаниях», — говорит Скилз.

«Эксперимент был «очень хитроумно спланирован», — отмечает Штефан Муха, изучающий слабоэлектрических рыб в Берлинском университете имени Гумбольдта. По его словам, это исследование раскрывает пусть и маленький, но значимый фрагмент того, как рыбы превращают электрическую информацию в пригодную для использования карту. Этот сложнейший процесс уже вдохновил создателей подводных камер и компьютерных алгоритмов.

«То, что они делают, настолько сложно, что мы пока не можем толком смоделировать это даже с помощью наших величайших компьютеров, — говорит Муха. — А ведь это всего лишь маленькая рыбка!»

Источник: Элизабет Энн Браун, Scientific American № 330, январь 2024.

Предыдущая статья:
Как животные приспосабливаются жить в среде человека.

Следующая статья:
Прорыв в работе со стволовыми клетками может помочь пандам.