В стране диких кенгуру
Эта история началась в Санкт-Петербурге, когда молодые зоологи, долгое время изучавшие поведение рыже-серых валлаби в зоопарках в рамках магистерского, а позже и кандидатского исследования, пришли к твердому убеждению: выводы, полученные на животных в неволе, следует обязательно проверить в природных условиях. Но где же можно найти диких кенгуру? Конечно же, в Австралии!
Но это только в песне поется, что «от России и до Австралии лишь куплет и припев»: одна только подготовка к экспедиции в «страну антиподов» заняла долгие месяцы. Да и сам перелет из «Северной Венеции» до австралийского острова Тасмания, с двумя пересадками, при самом удачном раскладе длится не менее полутора суток. Поэтому, даже уже ступив на землю южного континента, исследователи далеко не сразу смогли поверить, что они действительно находятся на этой казавшейся такой недостижимой другой стороне планеты
Для всех нас Австралия прочно ассоциируется с кенгуру. Но это огромная страна, и исследователю, мечтающему работать с удивительными сумчатыми животными, необходимо сначала точно определить место, куда следует ехать. Ведь вопреки бытующему мнению кенгуру в Австралии есть далеко не везде, и уж тем более не везде имеется возможность проводить долговременные наблюдения.
Поэтому прежде всего мы связались с одним из известнейших специалистов по поведению кенгуру в Австралии профессором Т. Доусоном из Университета Нового Южного Уэльса. По его мнению, наилучшее место для наблюдений за рыже-серыми валлаби – о. Тасмания, составляющий самый южный штат Австралии. Профессор охарактеризовал Тасманию как cool place, что дало пищу для шуток: понимать ли английское слово cool в его обычном значении – «прохладный» или в сленговом – «классный». (Как выяснилось позже, оба эти толкования оказались справедливы.)
И вот все завертелось: заявки на гранты для поездки, кипы различных документов… Иногда казалось, что два аспиранта слишком самоуверенно взяли на себя самостоятельную организацию экспедиции на другой конец света и что продраться через бюрократические трудности не удастся. Однако, несмотря на очевидную авантюрность и амбициозность затеи, мы получили одобрение своих родных и полную поддержку словом и делом на родной кафедре зоологии позвоночных Санкт-Петербургского государственного университета.
Полученное финансирование позволяло организовать краткосрочную поездку на Тасманию для проведения наблюдений за кенгуру и валлаби в Национальном парке Айленд на о. Марайа, где имелась возможность практически одновременно проводить наблюдения сразу за двумя видами семейства кенгуровых – рыже-серым валлаби (Macropus rufogriseus) и восточным серым кенгуру (Macropus giganteus).
Из северной весны – в южную зиму
Итак, в мае 2012 г., преодолев свыше 15 тыс. км, мы попали сначала на самый большой «остров» – Австралию, затем на остров поменьше – Тасманию, а затем на относительно небольшой островок Марайа.
Этот остров как место для изучения кенгуру был выбран не случайно. Во-первых, вся его территория, а также часть прилежащей акватории является национальным парком: здесь можно встретить лишь рейнджеров-егерей, которые посменно присматривают за соблюдением правил посещения парка немногочисленными туристами, любителями природы. Во-вторых, остров населяют несколько тысяч кенгуру двух видов, которые к тому же питают здесь к людям гораздо меньше страха, чем в других, не заповедных, местах. Именно этими обстоятельствами остров заслужил репутацию «рая» в узком кругу исследователей этих сумчатых животных.
Время года также было выбрано не случайно: в южном полушарии в мае начинается зима, дуют холодные ветры с Антарктиды и температура воздуха на Тасмании обычно составляет от 0 до +5°С. Именно в этот прохладный сезон многие сумчатые, ведущие преимущественно сумеречный и ночной образ жизни, начинают кормиться и в светлое время суток, чтобы восполнить повышенные энергетические траты на обогрев тела.
Еще до прибытия в Хобарт – столицу Тасмании, мы уже ясно представляли все, что требовалось сделать перед началом экспедиции. Этим мы были обязаны нашим тасманийским друзьям по переписке, с готовностью отвечавшим на нескончаемый поток разнообразнейших вопросов вроде «А может ли в это время года пойти снег?» и «Продается ли в Австралии картофельное пюре быстрого приготовления?». Пользуясь их советами, сразу по прибытии на Тасманию мы пополнили снаряжение запасом еды и газа для ее приготовления.
В параллельной реальности
Небольшой катер переправил нас из сонной рыбацкой деревушки Трайабанна, что на восточном побережье Тасмании, в «кенгуриный рай» – о. Марайа, где мы должны провести целый месяц в окружении диких животных.
С первых же минут остров покоряет своей первозданной природой: здесь обитает множество удивительных животных, многих из них можно встретить только на Тасмании. Названия некоторых звучат причудливо даже для привычного уха зоолога, причем, как на поверку оказалось, за экзотичными названиями зачастую кроется не менее экзотичная внешность.
Так, среди пернатого населения острова имеется желтолопастный сережчатый медосос, куриный гусь, сероспинная флейтовая птица, тасманийская радужная птица и даже дымчатый лягушкорот! А среди млекопитающих – тасманийские вомбаты, малые бандикуты, тасманийские филандеры и трехпалые крысиные потору. Ну и, конечно, кенгуру: огромные восточные серые кенгуру, предпочитающие открытые пространства, и более мелкие рыже-серые валлаби, скрытные обитатели густой растительности.
«ПРАВО» – СЕНО, «ЛЕВО» – СОЛОМААсимметрия мозга может проявляться как в сенсорных предпочтениях, когда один из парных органов чувств -более эффективно воспринимает тот или иной стимул, так и в моторных (двигательных) предпочтениях (к примеру, в асимметричном использовании конечностей). Преимущественное использование одной из пары конечностей (руки, ноги, лапы, плавника, копыта и т. п.) при выполнении каких-либо действий – это то, что у человека называют право- и леворукостью, или просто рукостью (англ. handedness).
Зачастую действия конечностей специализированны: левая чаще используется при решении одних задач, а правая – других. При этом движения предпочитаемой конечности оказываются точнее и быстрее, обеспечивая максимальную эффективность действий (Fabre-Thorpe et al., 1993; Magat, Brown, 2009). Более того, животные, проявляющие значимое предпочтение одной конечности, более успешно справляются с манипулятивными задачами по сравнению с «равнорукими» собратьями (McGrew, Marchant, 1999).
Несмотря на все эти выгоды, асимметрия использования конечностей у разных животных выражена по-разному. Причины этого пока не ясны: так, одна из теорий связывает выраженность моторной асимметрии с локомоторными характеристиками вида.
Например, предполагается, что на проявление моторных предпочтений амфибий влияет свойственный им тип передвижения, а именно – попеременное или синхронное переставление конечностей (Malashichev, 2006). У млекопитающих видовая склонность к использованию левой или правой руки, предположительно, обусловлена различиями в образе жизни (древесный или наземный) и типе питания (ловля живой добычи, обработка твердых плодов растений и т.д.) (MacNeilage, 2007).
Данные по приматам, демонстрирующие значительное усиление моторной асимметрии у особей в бипедальном положении по сравнению с более типичным положением «на четырех ногах», породили гипотезу, что именно бипедализм может быть важным фактором становления ярко выраженного предпочтения использования одной из передних конечностей. Пример – столь характерная для человечества праворукость (Westergaard et al., 1998). При этом механизмы, обуславливающие взаимосвязь между бипедальной локомоцией и рукостью, у приматов на настоящий момент не изучены, так же как и у других млекопитающих.
В течение пяти последних лет исследовательская группа биолого-почвенного факультета Санкт-Петербургского государственного университета под руководством Е. Б. Малашичева занимается изучением предпочтений использования передних конечностей сумчатыми животными. Эволюция этой уникальной группы шла практически параллельно плацентарным млекопитающим, поэтому знания механизмов работы такого «альтернативного» мозга могут помочь сложить полную картину функционирования и эволюции нервной системы и поведения млекопитающих в целом.
Более того, разнообразие образа жизни и типов локомоции сумчатых позволяет детально исследовать факторы, опреде¬ляющие проявление асимметрии. Так, оказалось, что рыже-серые валлаби, стоя на двух ногах, значительно чаще используют при кормежке левую лапу, тогда как в другой позе практически не проявляют своих предпочтений (Giljov et al., 2012). Асимметрия проявляется у этих животных также при опоре на одну лапу (чаще правую) и даже при сосании молока в сумке матери.
Ярко выраженное предпочтение левой лапы при манипулировании едой и гнездовым материалом было обнаружено у крысиного кенгуру, а у домового опоссума и карликовой сумчатой летяги на моторные предпочтения влияет половая принадлежность животного (Гилёв и др., 2012).
Однако наиболее любопытные результаты были получены при сравнительном анализе «рукости» у шести видов сумчатых. Как известно, внутри обширного подотряда кенгуруобразных можно проследить все стадии перехода от квадрупедальной локомоции к бипедальной. Оказалось, что чем более характерно для вида принятие бипедального положения, тем выше внутривидовая индивидуальная и групповая асимметрия. Вкупе с данными по приматам эти результаты свидетельствуют, что поза и способ локомоции являются важным фактором в эволюции асимметрии мозга млекопитающих.
Для более полного понимания эволюции двигательной асимметрии у сумчатых требуется дальнейшее изучение кенгуру и их ближайших родственников, при этом желательно в природных условиях, поскольку в неволе проявление моторных предпочтений может искажаться. Однако такие «живые» наблюдения в естественной среде обитания – большая редкость, а ведь только они позволяют оценить истинное значение асимметрии мозга в реальной жизни животного
Встреча с этими уникальными млекопитающими всякий раз оставляет неизгладимое впечатление, ведь все они относятся к сумчатым животным, которые обитают только в Америке, Австралии и Океании. Сумчатых от плацентарных, к которым относимся и мы с вами, отделяет ряд принципиальных отличий во внутреннем строении, морфологии и физиологии. Однако их уникальность и так бросается в глаза, проявляясь во всем их поведении.
Индивидуальный подход
Обычный день нашей экспедиции: после раннего подъема мы еще затемно отправляемся на поиски животных, вооруженные биноклями и фото- и видеоаппаратурой. Хоть на заповедном о. Марайа кенгуриные не столь боятся человека, как в других местах, все же нам приходилось прикладывать немало усилий, чтобы приблизиться к ним на достаточно близкое расстояние.
Большое значение для кенгуру имеет рост приближающегося человека: чем он ниже, тем ближе они его подпускают. Поэтому последнюю часть пути к объектам исследования мы проделывали в прямом смысле на карачках. Вот так кенгуру, сами бипедальные, превращали нас прямоходящих в четвероногих!
СУМЧАТЫЙ РАЗБОЙНИКПри этом лисий кузу не испытывает ни малейшего страха перед человеком, а после досмотра личных вещей их как следует метит, чтобы вернуться ночью и провести повторный досмотр. В результате чего наше походное имущество немало пострадало, пропитавшись неистребимым ароматом. К счастью, месячный запас провианта был спасен благодаря коробкам из толстого пластика с тремя замками на крышке, в которых и хранилась еда.
Но, несмотря на все эти неприятности, сердиться на этих ночных воришек было невозможно: ведь Тасмания – это их исконная обитель, а мы были здесь лишь непрошеными и нежданными гостями
За время нашей экспедиции нам пришлось постичь немало и других тонкостей, которые нужно учесть при приближении к кенгуру. Но даже когда при успешном стечении обстоятельств нам наконец-то удавалось оказаться достаточно близко к кенгуру, это не означало, что можно было спокойно заниматься делом, т. е. фиксировать поведенческие акты с использованием передних конечностей. Ведь кенгуру – не приматы, они не пользуются своими передними лапами при любом удобном и неудобном случае, поэтому очень часто приходилось часами почти неподвижно сидеть в засаде и ждать.
Но зато когда этот долгожданный момент наступал, мы не упускали своего и сразу же начинали фото- и видеосъемку. Видео было нужно для того, чтобы иметь возможность во всех деталях проанализировать собранные данные по возвращении домой; а фотографии высокого разрешения позволяли распознавать среди кенгуру отдельных индивидуумов, данные по которым собирались в разные дни наблюдений. Именно эти фотопортреты позволили нам в будущем оценить склонности отдельных особей к использованию той или другой передней лапы.
Как кенгуру, так и валлаби – ночные и сумеречные животные, потому наблюдения за ними следовало вести и в темное время суток. Вооружившись инфракрасным фонарем (такой свет практически не привлекает внимания животных в отличие от света обычного фонаря) и видеокамерой с режимом, позволяющим снимать в инфракрасном свете, мы выходили на поиски животных после заката, к которым благодаря темноте мы могли приближаться на более близкое расстояние.
Однако наиболее любопытные результаты были получены при сравнительном анализе «рукости» у шести видов сумчатых. Как известно, внутри обширного подотряда кенгуруобразных можно проследить все стадии перехода от квадрупедальной локомоции к бипедальной. Оказалось, что чем более характерно для вида принятие бипедального положения, тем выше внутривидовая индивидуальная и групповая асимметрия. Вкупе с данными по приматам эти результаты свидетельствуют, что поза и способ локомоции являются важным фактором в эволюции асимметрии мозга млекопитающих.
Для более полного понимания эволюции двигательной асимметрии у сумчатых требуется дальнейшее изучение кенгуру и их ближайших родственников, при этом желательно в природных условиях, поскольку в неволе проявление моторных предпочтений может искажаться. Однако такие «живые» наблюдения в естественной среде обитания – большая редкость, а ведь только они позволяют оценить истинное значение асимметрии мозга в реальной жизни животного
Чтобы обнаружить кенгуру на просторах острова, мы пользовались обычными фонарями, на которые надевали красные фильтры: красный свет не так резок для глаз животных и не вынуждает их покидать освещенные участки. Такие фильтры часто используют на Тасмании как исследователи, так и туристы, чтобы максимально снизить «фактор беспокойства» и не повредить чувствительные глаза ночных животных.
Лицом к лицу
Когда время нашего пребывания на Марайе истекло, мы отправились к следующему пункту экспедиции – парку дикой природы Боноронг. Этот парк находится уже на самой Тасмании, в нескольких часах езды от столичного Хобарта. Боноронг весьма популярен у туристов, доход от которых идет на спасение диких животных Тасмании, пострадавших по вине человека, в первую очередь от автомобилей.
Благодаря сумчатости большинства австралийских диких зверей у подобных организаций всегда много работы, ведь очень часто в сумке самки, сбитой автомобилем, находится невредимый и беспомощный детеныш. Сеть волонтеров из рядовых граждан помогла сделать систему помощи таким пострадавшим животным удивительно эффективной, и свыше 90 % животных, спасенных работниками Боноронга, после реабилитации возвращаются в дикую природу.
В этом парке дикой природы кенгуру живут в полувольном содержании, только периодически получая подкормку от человека. Поэтому восточные серые кенгуру, а именно они населяют огромные вольеры этого парка, сохранили социальную структуру и поведение, которые мало отличаются от своих диких собратьев. Размеры вольера даже позволяют кенгуру совершать суточные миграции, удивительно похожие на те, что характерны для диких кенгуру о. Марайа.
В Боноронге исследователь может сидеть в десятках сантиметров от кенгуру, и тот ни на секунду не обратит на него внимания. Такие уникальные условия позволили наблюдать за интимными сторонами жизни кенгуру. Например, удалось «подсмотреть», как пользуется своими конечностями кенгуренок, который еще ни разу не покидал сумки матери.
Очень интересно и познавательно было наблюдать и за драками между самцами кенгуру: такие агрессивные взаимодействия часто называют боксом, однако на деле это скорее напоминает борьбу. При этом самцы-конкуренты за благосклонность самок, прижимая соперника к себе, пытаются ухватиться сильными когтями за самые чувствительные области головы – нос, глаза и уши, и награждают друг друга мощными пинками в брюхо.
На входе в вольеры с кенгуру в Боноронге висит табличка «Kangaroo country», что в переводе означает «страна кенгуру». Прощаясь с сотрудниками парка, мы полусерьезно-полушутя спросили, не дадут ли они нам гражданство своей маленькой «страны» – так очаровало нас общество этих удивительных «других» двуногих.
Эта поездка подарила нам как зоологам не только уникальный опыт, но и новые данные об асимметрии мозга и ее влиянии на жизнь животных в природе. И, конечно, как все путешественники и туристы, мы привезли с собой незабываемые впечатления о природе и людях с обратной стороны Земли, где все так, как у нас, и все же совсем по-другому.
Литература
Гилёв А. Н. и др. Асимметричное использование ¬передних конечностей у домового опоссума, Monodelphis domestica // Научные исследования в зоологических парках, вып. 28 . М.: Московский зоопарк, 2012. С. 59—72.
Giljov A., Karenina K. & Malashichev Y. 2012 Limb preferences in a marsupial, Macropus rufogriseus: evidence for postural effect// Anim. Behav. 2012. V. 83. P. 525—534.
Malashichev Y. B. One-sided limb preference is linked to alternating-limb locomotion in anuran amphibians//
J. Comp. Psychol. 2006. V. 120. P. 401—410.