В течение многих лет у ученых-дайверов на исследовательской станции в Средиземном море была проблема: в какой-то момент каждого полевого сезона местные рыбы начинали их буквально преследовать и воровать прикорм, предназначенный вовсе не для них, а в качестве экспериментального вознаграждения другим морским обитателям. Эти дикие рыбы, казалось, узнавали конкретного дайвера, который приносил корм, и рыбы следовали только за ним и игнорируя других дайверов.
Рыбы узнают дайверов и следуют за ними
Ученые из Института Макса Планка провели эксперимент с рыбами, живущими в дикой природе, который показал, что рыбы могут отличать дайверов по экипировке и следует за тем, кто принесет им корм.
Автор исследования, Маэлан Томасек, с «добровольцем» в эксперименте, проведенном в Средиземном море. Maëlan Tomasek
Раньше рыбы интересовали людей только с одной точки зрения: как их поймать и съесть. Например, вкусный морской лещ. Но оказалось, что именно морской лещ необыкновенно любопытен, замечательно обучается и вообще готов общаться с человеком.
Чтобы выяснить, правда ли это, группа из Института поведения животных Макса Планка (MPI-AB) в Германии провела серию экспериментов и обнаружила, что рыбы в дикой природе могут различать людей на основе внешних визуальных сигналов. Результаты работы опубликованы в журнале Biology Letters.
Ученые решили ответить на вопрос, который никогда ранее не задавался рыбам: способны ли они различать людей? В целом, существует крайне мало научных доказательств того, что рыбы вообще могут узнавать людей. Один из видов рыб, выращенных в аквариуме, полосатый брызгун (Toxotes jaculatrix) мог распознать компьютерные изображения человеческих лиц в лабораторных экспериментах. И это едва ли не все.
Полосатый брызгун (Toxotes jaculatrix).
«Но никто никогда не спрашивал, есть ли у диких рыб способность или мотивация узнавать нас, когда мы входим в их подводный мир», — говорит Маэлан Томасек, докторант MPI-AB и Университета Клермон-Овернь, Франция.
Команда из MPI-AB задала вопрос, и рыбы ответили. Дикие рыбы могут узнавать отдельных людей. И, более того, они следуют за определенными дайверами, которые, как они знают, вознаградят их. Эта работа подтверждает, что у рыб могут быть дифференцированные отношения с определенными людьми.
Рыбы-добровольцы
Исследовательская группа провела исследование на глубине восьми метров под водой на исследовательском участке в Средиземном море, где популяции диких рыб привыкли к присутствию ученых.
Эксперименты проводились в открытой воде, и рыбы участвовали в испытаниях как «добровольцы, которые могли приходить и уходить, когда им заблагорассудится», объясняет Катинка Соллер, студентка бакалавриата из MPI-AB, соавтор исследования.
Первая экспериментальная фаза — обучение — проверяла, могут ли рыбы научиться следовать за отдельным дайвером. Тренер-дайвер Катинка Соллер начала с того, что попыталась привлечь внимание местных рыб; она носила ярко-красный жилет и кормила рыб, проплывая 50 метров.
Постепенно Соллер убрала заметные подсказки и стала носить простое снаряжение для дайвинга. Она убирала корм и кормила рыб только после того, как они проплывали за ней все 50 метров.
Из десятков видов рыб, обитающих на морской станции, два вида морских леща особенно охотно участвовали в тренировках. Они удивили ученых своим любопытством и готовностью учиться. «Как только я входила в воду, буквально через несколько секунд, я видела, как они плывут ко мне, словно из ниоткуда», — говорит Соллер. Лещи не только учились следовать за ней, но и одни и те же особи появлялись изо дня в день, чтобы присоединиться к занятиям.
Соллер даже дала двум лещам имена: «Берни с двумя блестящими серебристыми чешуйками на спине и Альфи с надрезом на хвостовом плавнике», — говорит она.
После 12 дней тренировок около 20 рыб уверенно следовали за Соллер во время тренировочных заплывов, и она могла узнавать некоторых из них по физическим признакам. Идентификация отдельных рыб, участвующих в эксперименте, подготовила почву для следующей экспериментальной фазы: проверки того, могут ли эти же рыбы отличить Соллер от другого дайвера.
Тест с двумя дайверами
Дайверы в разной экипировке (слева) — их рыбы различали, и в одинаковой (справа) — в этом случае рыбы их различить не смогли.
На этот раз Соллер ныряла с Томасеком, чье снаряжение для дайвинга немного отличалось от ее, особенно в некоторых ярких деталях гидрокостюма и ласт. Оба дайвера начинали в одной и той же точке, а затем плыли в разных направлениях. В первый день рыбы разделились и примерно равное количество последовала за каждым дайвером. «Можно было видеть, как они с трудом решают, за кем гоняться», — говорит Соллер.
Но Томасек никогда не кормил рыб, которые следовали за ним, поэтому со второго дня количество рыб, следующих за Соллер, значительно возросло. Чтобы подтвердить, что рыбы учились распознавать правильного дайвера, исследователи сосредоточились на шести рыбах из большой группы для индивидуального изучения, обнаружив, что четыре из них показали сильные положительные кривые обучения в ходе эксперимента.
«Это показывает, что рыбы следовали за Катинкой не просто по привычке или потому что там были другие рыбы», — говорит Томасек. — «Они осознавали присутствие обоих дайверов, проверяли каждого из них и узнавали, что Катинка давала награду в конце заплыва».
Но когда Соллер и Томасек повторили испытания, на этот раз надев одинаковое снаряжение для дайвинга, рыбы не смогли их различить. Для ученых это было убедительным доказательством того, что рыбы связывали различия в снаряжении для дайвинга, скорее всего, его цвета, с каждым дайвером.
Рыбы знают, как мы выглядим
«Почти все рыбы обладают цветовым зрением, поэтому неудивительно, что морской лещ научился ассоциировать нужного дайвера на основе пятен цвета», — говорит Томасек.
Под водой мы делаем то же самое. «Лица искажаются масками для дайвинга, поэтому мы обычно полагаемся на различия между гидрокостюмами, ластами или другими частями снаряжения, чтобы узнавать друг друга», — говорит Соллер. Авторы говорят, что со временем рыбы могли бы научиться обращать внимание на более тонкие черты человека, такие как волосы или руки, чтобы различать дайверов.
«Мы уже наблюдали, как они приближались к нашим лицам и изучали наши тела», — добавляет Соллер. — «Это было похоже на то, как будто они изучали нас, а не наоборот».
Обнаружив, что дикие рыбы могут научиться использовать определенные сигналы для распознавания отдельных людей-дайверов, ученые сделали само собой разумеющийся вывод: скорее всего, и многие другие виды рыб, включая обитателей наших аквариумов, могут распознавать определенные шаблоны, чтобы идентифицировать нас.