Bliższe spojrzenie na proces podejmowania decyzji przez nietoperze
W jaki sposób zwierzęta decydują, kiedy i gdzie powinny szukać pożywienia? Co sprawia, że wyruszają na łowy samotnie lub w grupie? W jaki sposób uczą się tych zachowań? Odpowiedzi na te pytania poszukiwał zespół finansowanego przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych (ERBN) projektu GPS-Bat, któremu udało się poszerzyć naszą wiedzę na temat podejmowania przez zwierzęta kluczowych decyzji, od których zależy ich przetrwanie. W tym celu badacze skupili się na badaniu kolonii nietoperzy, korzystając w tym celu z najnowocześniejszych technologii do studiowania ich zachowań i modelowania procesów decyzyjnych. Dzięki temu udało im się rzucić nowe światło na złożone strategie żerowania tych notorycznie trudnych do obserwacji nocnych ssaków. „Nasze prace rozpoczęły się od stworzenia otwartej kolonii nietoperzy, którą zwierzęta mogły dowolnie opuszczać oraz odwiedzać. Takie rozwiązanie pozwoliło nam na obserwowanie tych samych nietoperzy przez okres nawet 6 miesięcy”, opowiada Yossi Yovel, profesor zoologii na Uniwersytecie w Tel Awiwie i koordynator projektu GPS-Bat. „W ramach naszych badań udało nam się odkryć, że nowo narodzone nietoperze mapują swoje środowisko w oparciu o bodźce wizualne, są też zdolne do tworzenia skrótów”.
Nawigacja oparta na mapach
Obecnie powszechną wiedzą jest fakt, że ludzie wykorzystują mapy myślowe – przestrzenne reprezentacje świata, które pozwalają nam poruszać się po obszarach, które są nam znane, a także wytyczać nowe drogi oparte na tej wiedzy. Zespół projektu GPS-Bat wykazał po raz pierwszy w historii nauki, że inne ssaki również wykorzystują tę samą umiejętność w celu poruszania się w przestrzeni. Śledząc młode nietoperze owocowe przez pierwsze kilka miesięcy życia, począwszy od pierwszych lotów na zewnątrz, naukowcom udało się odkryć, że tworzą zupełnie nowe skróty, co potwierdziło hipotezę, że zwierzęta te potrafią poruszać się w przestrzeni w oparciu o mapy na szeroką skalę. Badacze odkryli również, że decyzje o poszukiwaniu jedzenia w pojedynkę lub w grupach zależą od jego dostępności. Innymi słowy, nietoperze współpracują i dzielą się pożywieniem wyłącznie wtedy, gdy przynosi to wartość dodaną. Jak wyjaśnia Yovel: „Nietoperze, które polegają na ulotnych zasobach, takich jak roje owadów czy stada ryb, poszukują pożywienia grupowo, aby usprawnić żerowanie. Z kolei nietoperze, które żywią się głównie pokarmem, którego lokalizacja jest znana – na przykład nietoperze owocowe – poszukują go samodzielnie. Owadożerne nietoperze, które żerują na rojach owadów występujących stale w jednej lokalizacji również najczęściej wyruszają na łowy samodzielnie i często bronią swoich miejsc żerowania”.
Mobilność nietoperzy
Duża mobilność nietoperzy, które potrafią szybko pokonywać duże odległości, stwarza doskonałe możliwości badania decyzji dotyczących żerowania. Oznacza także, że śledzenie i obserwowanie tych zwierząt w terenie nastręcza wielu trudności. Z tego powodu zespół pod kierownictwem Yovela opracował miniaturowe znaczniki, które mogły zostać założone nawet najmniejszym nietoperzom. Każdy ze znaczników był wyposażony w zestaw czujników, w tym nadajnik GPS, akcelerometry wskazujące zachowania takie jak lot czy zwisanie, a także mikrofon pozwalający na gromadzenie danych dotyczących żerowania i interakcji z innymi nietoperzami na podstawie dźwięku i echolokacji. Zgromadzone dane pozwoliły naukowcom ustalić, w jaki sposób nietoperze łączą różne zmysły, aby dokonywać świadomych wyborów. „Udało nam się wykazać, że nietoperze wykorzystują zarówno wzrok, jak i echolokację przy podejmowaniu decyzji dotyczących klasyfikacji i orientacji”, wyjaśnia Yovel. Dzięki zastosowaniu technik uczenia maszynowego zespół projektu GPS-Bat przetworzył zgromadzone dane empiryczne na predykcyjne modele komputerowe odwzorowujące strategie żerowania nietoperzy. Lepsze zrozumienie i możliwość przewidywania zachowań zwierząt oznaczają, żemożemy podejmować lepsze decyzje w zakresie ich ochrony. „Możemy przytoczyć wiele przykładów działań w zakresie ochrony zwierząt, które zakończyły się niepowodzeniem z powodu niezrozumienia rzeczywistych potrzeb gatunku”, wyjaśnia Yovel. „Poprawiając stan naszej wiedzy na temat zachowań zwierząt w swoim naturalnym środowisku oraz ich podstawowych potrzeb pozwoli nam opracować strategie ochrony, które umożliwią ich przetrwanie”.
Słowa kluczowe
GPS-Bat, nietoperze, podejmowanie decyzji, czujniki, ERBN, żerowanie, mapy kognitywne, GPS, echolokacja, ochrona
