Индивидуальность у золотых рыбок

Индивидуальность у золотых рыбок

Нелинейные вычисления распознают модели движения

Индивидуальность золотых рыбок

Ради серьезного дела объединились ученые-неврологи из Медицинского колледжа имени Альберта Эйнштейна (Нью-Йорк) Ноймайстер и Фабер, физик Челуччи, из Урсинус-колледжа (Колледжвилл, штат Пенсильвания), фармаколог Рапп с отделения фармакологии Университета Дрекселя (штат Филадельфия) и Корн из Института Пастера (Париж). Исследователи запустили пять золотых рыбок женского пола (Carassinus auratus L.) в 75-литровый аквариум и для начала побаловали их эффектом "океан-на-раз". Он получается, если смешать жидкость для утюга со специальными аквариумными солями, стабилизаторами pH и богатым медью противопаразитным препаратом. Два дня рыбки хорошо питались, и каждые двенадцать часов автоматически включался и выключался свет.

В целях эксперимента рыбки должны были однажды покинуть свой дом на три четверти часа. Черная клейкая лента с двумя белыми точками, оставленными лаком для ногтей, была надета на подопытных рыб, чтобы камере было проще фиксировать их движения. Затем рыбы попадали в круглый сосуд диаметром полметра, уровень воды в котором составлял десять сантиметров. В нем камера фиксировала передвижения рыбок. Спустя пять минут рыбий путь можно было изобразить в виде непрерывной дорожки. После того как 75 более или менее округлых линий движения были сохранены на пленке и в компьютере, исследователи приступили к подведению итогов.

Первые отчеты показали, что подопытные поначалу старались плавать по краю окружности. Подобную особенность впервые заметили у гуппи в 1975 году, она была описана, и по-научному называется "эффект прижатия к стенке". При этом кажется, что рыбки плывут не только вперед, но и назад. Иногда они вообще не двигаются. Чем дольше золотые рыбки находились в экспериментальном цилиндре, тем чаще они осмеливались доплыть до центра сосуда. Причем в этом случае их скорость значительно отличалась от обычной: вместо 62,6 только 58,8 миллиметров в секунду.

После этого исследователи сравнили водные дорожки рыб и обнаружили нечто ошеломляющее: "Вычисления, сделанные на основе запротоколированных движений, показали, - поясняют авторы, - что вероятность, с которой дорожка 1 и дорожка 2 могут принадлежать одной и той же рыбе, составляет 0,0000019". Говоря иначе, дорожка, которую проходит рыба 1, встречается всего один раз на полмиллиона.

"Нелинейные вычисления позволяют распознать неслучайные модели движения, скрытые за кажущейся случайностью каждой дорожки. Это удавалось сделать во время изучения социального поведения шимпанзе и пищевой активности коз. Знания об изменении поведения рыб можно применять, например, в токсикологии. Подобная методика могла бы показывать, что животные, отравленные несмертельным количеством яда, начинают перемещаться несколько иначе. В любом случае, движения каждой рыбки в нашем эксперименте имеют свои особенности. Как уже было сказано, этологи и психологи наблюдали подобные отличия у других видов животных. Но при этом речь зачастую шла о более высоких ступенях поведенческого развития. Обнаруженная нами рыбья индивидуальность способствует выживанию отдельных особей, а вместе с тем и сохранности всего вида. Отличия в перемещениях повышают качество поиска пропитания для всего косяка, а рыбки, лучше всех приспособленные к ситуации, могут занять более высокое положение в группе".

Хейке Ноймайстер и др. "Динамический анализ обнаруживает индивидуальность в способах передвижения золотых рыбок". Journal of Experimental Biology. №207, P.697-708.