Как животные предупреждают об опасности. Живые приборы и как животные предупреждают об опасности человека Сообщение о том как животные чуют опасность

В процессе эволюции у животных выработались удивительные свойства, которые позволяют им защищаться от нападений хищников. Подчас они выглядят очень необычно. В Америке был составлен список десяти самых необычных способов обороны.

Они способны взрываться, чтобы защитить свои колонии. Если насекомые чувствуют опасность, то специальные полости в их теле, где предварительно собираются выделения, разрываются. В итоге все содержимое разбрызгивается вокруг. Причем разные типы муравьев используют свои вещества. Одни применяют нервно-паралитические, другие снотворные смеси.

Некоторые из них в случае опасности научились пукать, издавая очень громкие звуки.

Что делают они в случае опасности? Эти существа писают, причем делают это через крошечные отверстия у глаз. Их моча содержит особые химические вещества, передающие информацию.

Они являются отличными скрипачами. Вырост у основания антенн трет по ребристому выступу под их глазами, создавая громкий звук, которым эти существа оповещают об опасности.

Нападают они всегда на четырех ногах, но в случае защиты зачастую встает на задние лапы, чтобы показаться больше.

От кого им защищаться? Но и этим животным может грозить опасность: сложный участок пути или пожар. У этих животных очень чувствительные ноги, которые чувствуют сообщения, отсылаемые другими особями по земле на расстоянии свыше 32 километров.

Их хвост служит сигналом об опасности. Барабанный стук его о землю означает, что хищник рядом, после этого все кенгуру пускаются на утек.

Об их способностях знают многие. Любая критическая ситуация заставляет животное «умирать». Из его рта течёт пена, глаза стекленеют, а из анальных желез начинает выходить секрет с ужасным запахом. Причем данные действия умышленными не являются, инстинкт абсолютно автоматический и связан со страхом.

Ефим Фиштейн: Мы продолжаем рассказывать об изучении коммуникаций у животных. Многие животные умеют предупреждать своих сородичей об опасности. Однако, что стоит за этими сигналами – выражение состояния тревоги или информация об источнике угрозы? Оказывается, это зависит от степени развития вида, как мы видим на примере сусликов и других млекопитающих, объясняет кандидат биологических наук Владимир Фридман. С ним беседуют Ольга Орлова и Александр Марков.

Ольга Орлова: Владимир, мы уже в прошлой передаче говорили о том, что у некоторых животных звуковой сигнал помимо обозначения какого-то смысла может одновременно заключать в себе какое-то действие. На каком примере это можно увидеть?

Владимир Фридман: На примере предостерегающей сигнализации сусликов, крике об опасности можно видеть, как стимулы, выражающие состояние, так называемые сигналы состояния, превращаются в сигналы о ситуации, скажем, о разных типах хищников.

Ольга Орлова: Покажите, как это выглядит у сусликов, что происходит? То есть разные виды крика?

Владимир Фридман: Скажем, у примитивных видов сусликов есть два основных крика об опасности – свист и щебет. Кажется, что свист – это реакция на хищных птиц, которые могут быстро приблизиться и напасть, а щебет на млекопитающих, которые идут и, соответственно, надо насторожиться. Во всяком случае чаще всего тот и другой типы криков встречаются в этой ситуации. При этом между крайними вариантами свистом и щебетом есть вся гамма переходов у примитивных видов. Однако эксперименты показывают, что если, например, наземный хищник выскочит резко или, например, в суслика бросить шапкой, сделать другое резкое движение, он свистит.

Александр Марков: Как на птицу.

Владимир Фридман: Да, как на птицу. И наоборот, если птица спокойно парит в небе где-то далеко, он щебечет. То есть более детальный анализ показывает, что эти два альтернативных типа крика - это выражение разных состояний. Опасность далеко и надо лишь насторожиться и опасность близко, надо немедленно скрываться. Соответственно если опасность с воздуха, которая обычно приближается очень резко, спокойно парит вдалеке, то он щебечет. То есть более подробный анализ показывает, что совпадение разных типов криков с разными опасными объектами, оно кажущееся и два типа крика отражают два состояния животного.

Ольга Орлова: То есть быстрое приближение или медленное приближение.

Владимир Фридман: Разные уровни страха. И более подробный анализ, проведенный Даниилом Блюмштейном, показывает, что в общем-то тут сигнализация идет механически. Появление опасного объекта с определенной скоростью вызывает определенное чувство страха, стресса, соответственно у животного изменяется его вегетативная ситуация, гормональное состояние, и он выдает тот крик, который является выражением этого состояния. Это у видов более примитивных.

Александр Марков: Но другие суслики понимают значение этих звуковых сигналов?

Владимир Фридман: Для этих видов, только если видят животного. То есть если проиграть этот крик, то реакция неспецифическая, они настораживаются, смотрят. Но собственно уход в нору, нужный способ затаивания, только если они видят кричащих животных.

Ольга Орлова: Имеется в виду, если они видят кричащих сусликов?

Владимир Фридман: Других сородичей.

Ольга Орлова: То есть если они увидели, что другой суслик кричит, тогда они понимают и тогда они уходят в нору. Но если они только слышат звук, если они видят кричащего партнера или просто сородича - это уже много.

Владимир Фридман: Если они сами отслеживают ситуацию. А вот у видов более продвинутых, с одной стороны тут достаточно крика, чтобы суслик адекватно среагировал.

Ольга Орлова: То есть просто звука.

Владимир Фридман: Те же самые два типа крика есть свист и щебет, поскольку виды родственные, они гомологичны свисту и щебету у видов более примитивных, но тут уже альтернативные типы криков четко соответствуют альтернативным типам опасных объектов. Один крик на опасность с воздуха, другой крик на опасность с земли, как бы ни варьировалось состояние особи, как бы он ни был напуган. Вот тут уже сигнал превращается в знак, обозначающий альтернативные категории опасных ситуаций. Для животного они значимы. И этот знак он произволен, как, знаете, в человеческой коммуникации в том плане, что он независим от мотивационного состояния. Как бы ни менялся уровень возбуждения, размер животного, а это тоже влияет, реакция на опасность, сигнал, как говорят этологи, эмансипирован от мотивационной подосновы. И соответственно, из пантомимы, которая с одной стороны выражает внутреннее состояние, а с другой стороны действует на партнера в правильную сторону, скажем, моя агрессия заставляет его подчиниться, моя тревога заставляет его тревожиться и убегать. Вот тут этого нет. Тут сигнал обозначает разные категории опасной ситуации. Когда животное слышит только свист, само не видит ситуацию, оно с одной стороны адекватно реагирует и ретранслирует этот сигнал. Тут в общении участвуют не двое взаимодействующих, как в случае сигналов мотивационных, а все сообщество.

Ольга Орлова: То есть если суслик один услышит тревожный сигнал, то он его потом передает.

Владимир Фридман: Старается во всяком случае. Поскольку если ситуация опасная, они должны выбирать между кормлением, ретрансляцией и бегством, прерывать кормление невыгодно, постоянно отслеживать опасность вокруг не будешь. Соответственно в этой ситуации сигналы очень полезны. Шелли и Блюмштейн работе 2005 года показали, что практически во всех ветвях наземных беличьих, которые ведут дневной образ жизни, живут колониями как суслики, как луговые собачки, как земляные белки, у низших обезьян, у мартышковых, у некоторых лемуров, у многих птиц внутри клаксонов в роду идет эволюция от сигналов состояний к сигналам, имеющим внешнего референта, можно назвать категориальным сигналом.

Александр Марков: Категориальный сигнал, чем он отличается просто от слова? Как суслик говорит «опасность с воздуха» - это свист. Или «опасность с земли» - это будет щебет. Это по сути дела абстрактные символы получаются.

Владимир Фридман: От слова отличается тем, что мы слова умеем видоизменять и вкладывать в них новый смысл. А тут нет, это система специализации вида специфична и какой бы опыт ни приобрело животное помимо общения этими криками об этих категориях хищников, оно не может этот свой опыт добавить и, соответственно, обогатить значениями сигнала. Например, были очень интересные опыты Ньюмана и Уоренса, которые брали два вида макак или два вида беличьих обезьян. У них есть такая же дифференцированная система предупреждения об опасности. Они детенышей воспитывали в стаях другого вида, они вырастали, кричали они свои типы криков. При этом, поскольку обезьяны и макаки животные умные, они прекрасно понимали друг друга, то есть они понимали, какие крики другого вида какие типы опасности обозначают. Виды родственные и вольный кракт одного вида прекрасно был приспособлен для издавания звуков другого, если бы они умели и хотели подражать. При этом они прекрасно подражают телодвижениям друг друга, визгу, неспецифическим звукам. Но они всегда обозначали опасность своими криками.

Александр Марков: То есть врожденные, они не слышали ни от кого этих криков.

Владимир Фридман: Именно. То есть это именно такая симеосфера, которая присуща виду, как между игроками в шахматы или домино есть доска с фигурками, и они общаются друг с другом не непосредственно, а с помощью ходов, делаемых этими фигурками. Вот разумно демонстрация особей рассматривать не как телодвижения животного, ведь доска принадлежит и фигурки не отдельным игрокам, а некоей системе – игра, игровая арена, видовые уместно рассматривать, как относящиеся к видовому уровню. Единственная сложность, что поскольку у животных нет промышленности, которая бы изготавливала им фигурки, то приходится часть телодвижений животного зарезервировать не на выражение собственных эмоций, собственной мотивации, а на складывание видовых знаков для общения. То есть похожая аналогия как человек, зажатый в угол в сложной ситуации, нервно барабанит пальцами по столу, а затем, например, скидывает кукиш или иной жест, имеющий определенное значение в том сообществе, которое его понимает. Вот демонстрации, не зря, на мой взгляд, этологи 30-50 годов их отделяли от прочих, это не экспрессии индивида, а видовые сигналы, которыми животные лишь пользуются для того, чтобы выигрывать конфликты, прогнозировать поведение противника, приобретать и удерживать партнера в условиях конкуренции с другими особями. И вот тут, как мне кажется, существенно отделять стимулы от знаков, то разделение, которое этологи не всегда проводят. Сигналы состояния, действующие автоматически, принуждающие к нужной реакции - это стимулы. Например, зимой в лесу можно встретить стаи синиц-гаечек, которые кочуют, соответственно у них сигналы тревоги при появлении ястреба-перепелятника. В ответ на этот сигнал птицы, даже не видящие ястреба, автоматически затаиваются. Взрослые реагируют лучше и точнее, чем молодые и, соответственно, у молодых повышенная смертность, поскольку реагировать надо без промедления. Если бы сигнал действовал, возбуждая животное, то молодые реагировали бы лучше, потому что у молодых уровень возбуждения выше, а поведение менее ритуализовано, но тут важна не сила, а именно точность реакции.

Александр Марков: То есть они учатся в течение жизни.

Владимир Фридман: Скорее отбирают. Те, у кого реакция похуже, умирают быстрее. Кажется, это отбор, а не обучение. То есть те, у кого способность издавать тревожные сигналы созревает быстрее и способность распознавать эти сигналы от других членов стаи созревает быстрее, они просто лучше выживают. Соответственно в какой-то критический период, соответствующий моменту образования семейных групп гаечек, должны быть зрелые сигналы.

Ольга Орлова: А на примере млекопитающих можно это показать?

Владимир Фридман: На примере млекопитающих есть классические исследования системы предупреждения об опасности у верветок, зеленых мартышек, проведенные Сиффордом и Чейни, где есть сигналы на орла, на леопарда. И как раз там было показано, во-первых, что сигналы обозначают разные типы опасности, а не, например, разные уровни тревоги у животных. То есть в экспериментальных манипуляциях с их криками использовался тот момент, что, скажем, мы, например, считаем созвучные слова разными, скажем, «предательство» и «обстоятельства» разные слова, а скажем, «предательство» и «измена» похожие. Исследователи акустически синтезировали некий звуковой образ и модифицировали до тех пор, пока он не переставал вызывать реакцию. Оказалось, что действительно разные типы криков соответствовали разным типам опасности, и будучи проигранными, они соответственно вызывали нужную реакцию, разные способы спасения от хищников.

Замечали ли вы, что ваши любимые питомцы порой хотят предупредить вас об опасности? Лично я отвечаю на этот вопрос «да»!

Примерно год назад я собирался на встречу с друзьями. Мой кот буквально исходил мяуканьем и урчанием. Он то лаской, то наглыми толчками пытался не пустить меня к двери. А потом и вовсе лег у порога, преграждая путь.

Я не придал этому значения. Кот есть кот, и кто знает, что у него в голове. Совпадение это или нет, но в тот вечер на меня напали и ограбили. Слава богу, все обошлось. Царапины, ссадины, да и сумма при мне была небольшая.

Но придя домой, я увидел кота, его взгляд – и все понял. Он действительно хотел меня предупредить.

Давайте обсудим: как вы думаете, правда ли, что животные способны предвидеть опасность? И если да, то могут ли они научить этому человека?

Наука о поведении животных, их инстинктах и отношениях с окружающим миром носит название «зоопсихология». Животные чувствуют приближение опасности, благодаря развитому инстинкту самосохранения.

Эксперты утверждают, что животные не только могут предчувствовать опасность, которая угрожает хозяину, но и могут предупреждать о глобальных катастрофах.

Предчувствие природных катаклизмов у животных связано со сверхчувствительным восприятием частотных изменений колебаний Земли. Парапсихологи утверждают, что коты улавливают информацию нашей планеты, а зоопсихологи заметили, что любое животное при приближении опасности ведёт себя неадекватно. Природные катаклизмы чаще всего вызывают у домашних любимцев панику. Они пытаются сбежать, бросаются к двери, бьются о стенки клетки. А рыбы даже выпрыгивают из аквариума.

Когда же в дом забираются нежелательные гости, например, воры, животные пытаются сбежать или спрятаться. Наиболее очевидно на плохих людей реагирует сельский скот: козы, коровы, а особенно лошади. Но предупредить об опасности в каждой конкретной ситуации может любой домашний любимец. Всё зависит от того, насколько близкие у него отношения со хозяином.

Раз животные способны чувствовать будущую опасность, благодаря природным инстинктам, почему бы нам не поучиться этому у наших домашних питомцев?

Парапсихологи дают свой главный совет – обратите внимание на первичную чувствительность. То есть, научитесь фиксировать первую мысль, которая возникает в голове как реакция на то или иное событие. Для этого тренируйте себя вопросами относительно ближайшего будущего. Например, выходя на улицу, попытайтесь предвидеть, кого первого встретите: мужчину или женщину.

Главное – не включать логическое мышление. Мысль нужно уловить и прочувствовать, а не анализировать.

Не пытайтесь вводить себя в это состояние слишком часто. Иначе подсознание привыкнет к чувству постоянного поиска опасности, и в реальной ситуации вы упустите тот самый важный момент. Неожиданный страх или обеспокоенность – это и есть проявления инстинкта самосохранения. Так организм подсказывает вам о приближении опасности.

Даже .

Однако теперь выяснилось, что заботу по отношению к ближнему проявляют не только люди и животные, но и . Ранее биологи установили, что растения общаются между собой. И вот теперь специалисты из Делавэрского университета (США) доказали, что растения также предупреждают друг друга об опасности при помощи специфических сигналов.

Примечательно, что открытие учёному Харшу Бэйсу (Harsh Bais) помог совершить старшеклассник, которого тот пригласил на исследовательскую стажировку по ботанике. Совместно с юношей по имени Коннор Суини (Connor Sweeney) Бэйс два года изучал "диалоги" растений и проводил различные эксперименты.

"Героем" исследования стало растение из семейства капустных - резуховидка Таля (Arabidopsis thaliana ). Она произрастает на всех континентах, кроме Антарктиды, и широко используется в качестве модельного организма для изучения генетики и биологии развития растений. По-другому биологи называют её арабидопсис - по родовому латинскому названию.

В чашках Петри и пробирках с агар-агаром (питательной средой для выращивания) авторы работы культивировали почти тысячу резуховидок для экспериментов. Каждая партия семян примерно за шесть дней прорастала в растения высотой примерно семь сантиметров с тонкими стеблями и ярко-зелёными листьями.

Как рассказывает Коннор Суини, однажды он положил два проросших растения в одну чашку Петри в нескольких сантиметрах друг от друга, а затем сделал два небольших надреза на листе одного из них, чтобы имитировать нападение насекомого. Удивительно, но после этого - буквально на следующий день - корни второго (здорового) растения начали расти быстрее и укрепляться, пуская новые отростки.

"Это было сумасшествие, я сначала не поверил, - рассказывает Бэйс. - Я ожидал, что укрепляться начнёт травмированное растение, но этого не произошло".

Для чистоты эксперимента Бэйс попросил молодого человека повторить эксперимент, но при этом посадить растения в разные чашки, чтобы исключить любую связь между корневыми системами.

В своём предыдущем исследовании команда Бэйса доказала, что бактерии, обитающие в почве среди корней растений, могут передавать сигналы устьицам - порам на нижнем или верхнем слое эпидермиса листа - чтобы те закрылись от атаки агрессивных патогенов.

Здесь, вероятно, произошло то же самое. "Неповреждённые растения пустили больше корней, чтобы получать больше питательных веществ для укрепления. Поэтому мы начали искать соединения, которые запускают рост корней", — пояснил Бэйс.

Ситуацию прояснили измерения уровня ауксинов - фитогормонов-стимуляторов роста растений. Оказалось, что, если рядом находится повреждённый собрат, у здорового растения повышается количество ауксин-регулируемых генов. Также исследователи отметили, что соседи повреждённого растения экспрессируют ген, который соответствует гену-транспортёру малата под названием ALMT-1. Малат привлекает полезные почвенные микробы, в том числе сенную палочку (Bacillus subtilis ). Вероятно, микробам выгодно связываться с корнями растениями и сигнализировать об опасности, чтобы те усилили свою защиту, заключают эксперты.

Сотрудничество растений - это ключ к повышению их шансов на выживание. Как выяснилось, растения способны предупреждать о приближении опасности при нападении хищников, засухи, засолённости почвы.

Когда гороховое растение находится в подавленном или стрессовом состоянии, это свидетельствует о сухости или засолённости окружающей среды. Оно сообщает об этом своим соседям, и те, по типу «испорченного телефона», передают информацию более отдалённым соседям. Вскоре, благодаря установленным связям, удалённые растения так же получат предупреждение и смогут подготовиться к ситуации заранее. Координация и сотрудничество растений повышают возможность их выживания в сложных условиях.

Для изучения связей между растениями гороха группа исследователей из университета Бен-Гурион под руководством профессора Ариэля Новопланского ограничила возможности контактов между растениями. Оказалось, что информация о дискомфорте от «информирующего» растения передаётся «принимающему» по корневой системе. Профессор Новопланский сказал, что до сих пор неясно, нужно ли для контакта непосредственное соприкосновение корней. «Я думаю, что оно не нужно, но чтобы убедиться в этом, потребуются дальнейшие эксперименты».

Новопланский поведал, что явление общения растений между собой не новое, он знаком с ним уже несколько десятилетий. Однако впервые доказано, что даже растения, не испытывающие дискомфорт, передают сообщения другим растениям. «Особенность этого опыта в том, что он демонстрирует образование линии связи», - добавил профессор.

Воздушная связь

Кроме передачи информации по корневой системе, имеются и другие каналы связи. Предыдущие исследования показали, что растения передают сообщения путём выброса в воздух летучих веществ. «Возьмём в качестве примера атаки насекомых, - говорит Новопланский. - Растения выделяют летучие вещества, которые поглощаются другими растениями, даже если они находятся далеко, и те начинают выделять токсины, препятствующие атакам насекомых».

Результаты исследований, проведённых под руководством профессора Ричарда Карбана, опубликованные в июне 2009 года, говорят о том, что растение полынь тоже способно предупреждать об опасности. Исследователи из Калифорнийского университета обнаружили, что полынь излучает в воздух летучие вещества, предупреждая тем самым других членов семейства об опасности налёта кузнечиков.

По сообщению прессы, профессор Ричард Карбан и его коллеги обнаружили, что после того как ими были преднамеренно обрезаны листья одного растения полыни, соседние растения не были повреждены в течение всего вегетационного периода. Растения, находящиеся в радиусе до 60 сантиметров, меньше подвергались налёту саранчи, чем растения, не получившие предупреждение.

Исследователи полагают, что соседние растения, получившие предупреждение, изменили свои свойства, став менее привлекательными для саранчи. «Растения не только реагируют на сигналы, поступающие от надёжного окружения, но и сами сигнализируют соседним растениям и различным организмам, таким, как опылители, травоядные животные и враги тех травоядных животных», - объясняет Карбан.

Растения изучают и запоминают

Профессор Новопланский говорит ещё об одном новшестве в исследовании - об определении вида опасности, о которой предупреждают растения. «До настоящего времени были описаны случаи подачи сигналов опасности, предупреждающих о хищных нападениях. Сегодня мы исследуем случаи засухи, засолённости почвы и другие».

Процесс обработки и передачи информации заключается в распознавании состояния стресса и предупреждения об опасности. «Обработка информации возможна, когда получены данные от окружающей среды, - объясняет Новопланский. В действительности, обработка информации, позволяющая выявить и предвидеть ситуацию, наблюдается так же у многих других живых существ. Бактерии и растения занимаются обработкой информации. Мозг для этого не нужен», - говорит учёный.

Не всегда обработка конкретной информации вызывает немедленную реакцию растений. Иногда это относится к более длительному периоду. «Растение способно запоминать. Например, если его семена подвергались определённым воздействиям, впоследствии это отразится на его поведении. Так растения демонстрируют свои способности к восприятию, - добавляет Новопланский. - Растение способно изучать, вспоминать и использовать поступающие сигналы. Особо примечательно, что для этого не нужен ни мозг, ни нервы».

Ракефет ТАВОР