Ядовитая застенчивость
Застенчивость перед ядом , также называемая обусловленным отвращением к пище , представляет собой избегание токсичного вещества животным, которое ранее употребляло это вещество. Животные учатся связи между характеристиками стимула (обычно вкусом или запахом) токсичного вещества и заболеванием, которое оно вызывает; это позволяет им обнаруживать вещество и избегать его. Застенчивость перед ядом возникает как эволюционная адаптация у многих животных, особенно у универсалов, которые питаются множеством различных материалов. Это часто называют боязливостью приманки , когда оно возникает во время попыток борьбы с вредителями насекомых и животных. Если вредитель проглатывает ядовитую приманку в сублетальных дозах, он обычно обнаруживает приманку и избегает ее, что делает приманку неэффективной. [1] [2]
На природе
[ редактировать ]Для выживания любого организма у него должны быть адаптивные механизмы, позволяющие избежать токсикоза. У млекопитающих выявлено множество поведенческих и физиологических механизмов, позволяющих им избежать отравления. Во-первых, существуют врожденные механизмы отторжения, такие как неприятие токсичных материалов, имеющих горький вкус . Во-вторых, существуют и другие физиологически адаптивные реакции, такие как рвота или изменения в пищеварении и переработке токсичных материалов. В-третьих, существует приобретенное отвращение к определенным продуктам питания, если их употребление приводит к заболеванию.
В типичном эксперименте проверялось обучение отвращению к пище у беличьих обезьян ( Saimiri sciureus ) и обыкновенных мартышек ( Callithrix jacchus ) с использованием нескольких типов сигналов. Оба вида продемонстрировали одноразовое обучение с помощью визуальных сигналов цвета и формы, тогда как только игрунки сделали это с помощью обонятельных сигналов. Оба вида продемонстрировали тенденцию к более быстрому приобретению ассоциации со зрительными сигналами, чем с обонятельными. Все особи обоих видов смогли запомнить значение визуальных сигналов, цвета и формы даже через 4 месяца. Однако болезнь не обязательно была предпосылкой для обучения избеганию пищи у этих видов, поскольку высококонцентрированные, но нетоксичные горькие и кислые вкусы также вызывали устойчивое обучение и сохранение отвращения к вкусу. [3]
Было показано, что нематода C. elegans обучается и передает своему потомству избегание после воздействия некодирующей РНК бактериального патогена . [4] [5]
В борьбе с вредителями и сохранении
[ редактировать ]Условное отвращение к вкусу широко используется как метод борьбы с вредителями и их консервации. Это отвращение было вызвано как у хищников, так и у видов-жертв. [6]
Примеры
[ редактировать ]Грызуны : Крысы и мыши очень легко начинают бояться приманки; он может сохраняться в течение недель или месяцев и может передаваться на нетоксичные продукты аналогичного типа. [7] Таким образом, если яды используются для контроля, они не должны вызывать ощущения болезни после приема внутрь. Для этой цели издавна использовались приманки, содержащие антикоагулянты типа Варфарина; они убивают относительно медленно за счет внутреннего кровотечения, не связанного с проглатыванием. очень мощный токсин, поражающий центральную нервную систему, брометалин Совсем недавно был использован . Опять же, при сублетальных дозах этого химического вещества животное не может усвоить связь между запахом пищи и ее токсичностью, тем самым предотвращая развитие боязни отравления. [8]
Вороны : условное отвращение к вкусу использовалось для борьбы с хищничеством яиц ворон ( Corvus brachyrhynchos ), что является проблемой для птичьих заповедников и фермеров, выращивающих кур на открытом воздухе. Исследователи поместили в несколько яиц болезнетворный агент, покрасили их в зеленый цвет, а затем поместили туда, где их могли съесть вороны. Съев испорченные яйца, вороны стали избегать употребления зеленых яиц. Впоследствии вороны стали избегать употребления зеленых яиц, независимо от того, содержали они токсин или нет. Вороны также продолжали поедать неокрашенные и нетоксичные куриные яйца. [9] [10] хищничество вороны-падальщика ( Corvus corone ) на яйца маленькой крачки ( Sterna albifrons Тем не менее, другое исследование проверило , можно ли уменьшить ) за счет обусловленного вкусового отвращения. Исследование не выявило эффекта, поскольку вороны были способны различать обработанные яйца во время обработки, не потребляя при этом значительного количества вызывающего болезнь соединения. [11] Сообщается, что у домашних ворон развивается боязнь приманки, если для сокращения их популяции используются быстродействующие токсиксанты.
Куолл : В Австралии хищнику, находящемуся под угрозой исчезновения, северному кволлу ( Dasyurus Hallucatus ) угрожает вторжение высокотоксичной тростниковой жабы ( Bufo marinus ). После нашествия жаб популяции кволлов вымерли по всей Северной Австралии. Условное отвращение к живым жабам у молодых северных кволлов было успешно установлено путем скармливания им мертвой жабы, содержащей вызывающее тошноту химическое вещество ( тиабендазол ). [12]
Множественные хищники : когда суррогатные яйца песчаного журавля ( Grus canadensis ) были пропитаны болезнетворным веществом, хищничество яиц уменьшилось в месте, где обитало несколько потенциальных хищников. [13]
Койоты : отравленные мясные приманки, оставленные там, где их могут найти койоты, использовались, чтобы отговорить койотов нападать на овец. Здесь боязнь приманки переносится с кусков мяса на отвращение к живым овцам. [14] Иногда боязнь приманки может зависеть от конкретного места и не распространяться на другие места. [15]
Защита скота
[ редактировать ]Отвращение к вкусу развилось у волков, койотов и других псовых, чтобы защитить домашний скот и уязвимую дикую природу. [16] В 1974 году сообщалось, что койоты ( Canis latrans ) научились избегать гамбургеров после поедания гамбургеров, обработанных хлоридом лития , и могли передавать такое лекарственно-индуцированное отвращение к испорченному LiCl мясу овец или кроликов ( Sylvilagus sp.) соответствующей живой добыче. . [17] Обонятельные ( одеколон ) и визуальные (красный ошейник на овце) сигналы усиливали подавление хищников за счет обусловленного выученного отвращения у койотов, хотя это продолжалось на ограниченный период времени. [14]
Пасущийся скот часто поедает ядовитые растения, что часто приводит к гибели. Поведенческие корректировки с помощью обусловленных вкусовых отвращений могут защитить животных от чрезмерного употребления токсичных растений. Три вида растений с разными механизмами токсичности были протестированы на способность вызывать отвращение вкуса у овец. Только древесная астра обусловила вкусовое отвращение, что указывает на то, что обусловленное отвращение к селенсодержащим растениям помогает сдерживать потребление таких растений пасущимися жвачными животными. [18]
Защита урожая
[ редактировать ]Выращивание древесных растений (оливковых деревьев, виноградной лозы, фруктовых деревьев и т. д.) может принести пользу, если животные, например, овцы и козы, будут выпасать ту же площадь, на которой их фекалии питают почву, тем самым сокращая использование гербицидов и удобрений. Однако эти же животные иногда поедают урожай. Хлорид лития использовался для развития условного вкусового отвращения к оливковым листьям и побегам у овец и коз. [19]
Список животных
[ редактировать ]Ниже приведен неполный список животных, у которых при борьбе с вредителями была зарегистрирована боязливость к ядам или приманкам:
- Крысы [1] [20]
- Опоссумы [23]
- Кистохвостый опоссум ( Trichosurus vulpecula ) [24]
- Кроты [ нужна ссылка ]
- Полевки [25]
- Мыши
- Домовые мыши [26]
- Мыши-олени ( Peromyscus maniculatus ) [27]
- Койоты ( Лающая собака ) [14]
- Вороны
- Вороны [15]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Нахид, Г.; Хан, Дж. (1989). « «Ядовитая пугливость» и «боязливость приманки», выработанные дикими крысами ( Rattus rattus L.). I. Методы устранения «пугальности», вызванной отравлением карбонатом бария». Прикладная наука о поведении животных . 24 (2): 89–99. дои : 10.1016/0168-1591(89)90037-3 .
- ^ Клэппертон, БК (2006). Обзор современных знаний о поведении грызунов по отношению к устройствам управления (PDF) . Наука для сохранения. п. 263. ИСБН 0-478-14065-7 .
- ^ Ласка, М.; Мецкер, К. (1998). «Обучение избеганию еды у беличьих обезьян и обыкновенных мартышек» . Учиться. Мем . 5 (3): 193–203. дои : 10.1101/lm.5.3.193 . ПМК 313805 . ПМИД 10454364 .
- ^ «Исследователи выяснили, как черви передают знания о патогене потомству» . физ.орг . Проверено 11 октября 2020 г.
- ^ Калецкий, Рэйчел; Мур, Ребекка С.; Врла, Джеффри Д.; Парсонс, Лэнс Р.; Гитай, Земер; Мерфи, Колин Т. (9 сентября 2020 г.). « C. elegans интерпретирует бактериальные некодирующие РНК, чтобы научиться избегать патогенов» . Природа . 586 (7829): 445–451. Бибкод : 2020Natur.586..445K . дои : 10.1038/s41586-020-2699-5 . ISSN 1476-4687 . ПМЦ 8547118 . ПМИД 32908307 .
- ^ Густавсон, ЧР (1977). «Сравнительные и полевые аспекты приобретенного отвращения к пище». В Л. М. Баркере; мистер Бест; М. Домжан (ред.). Механизмы обучения выбору продуктов питания . Уэйко, Техас: Издательство Университета Бэйлора. п. 632.
- ^ Коули. «Крысы, еда и боязнь приманок» . Архивировано из оригинала 5 февраля 2013 года . Проверено 22 мая 2013 г.
- ^ Дэвид Э. Стивенсон; и др. (1994). «Синтез 2-фторэтил-β-D-галактопиранозида и 2-фторэтил-6-0-β-D-галактопиранозил-β-D-галактопиранозида из лактозы с использованием β-D-галактозидазы». Исследование углеводов . 256 (1): 185–188. дои : 10.1016/0008-6215(94)84237-X . ПМИД 8194072 .
- ^ Николаус, ЛК; Кассель, Дж. Ф.; Карлсон, РБ и Густавсон, ЧР (1983). «Придание воронам отвращения к вкусу для борьбы с хищничеством яиц» (PDF) . Наука . 220 (4593): 212–214. Бибкод : 1983Sci...220..212N . дои : 10.1126/science.220.4593.212 . ПМИД 17795833 . S2CID 28393515 .
- ^ Анон. «Вкусовое отвращение» . Проверено 23 мая 2013 г.
- ^ Кэтри Т. и Гранадейро Дж. П. (2006). «Неспособность метиокарба вызвать условное вкусовое отвращение у ворон-падальщиков, поедающих маленькие яйца крачек». Водоплавающие птицы . 29 (2): 211–214. doi : 10.1675/1524-4695(2006)29[211:fomtpc]2.0.co;2 . JSTOR 4132571 . S2CID 85678374 .
- ^ О'Доннелл, С.; Уэбб, Дж. К. и Шайн, Р. (2010). «Обусловленное отвращение к вкусу способствует выживанию находящегося под угрозой исчезновения хищника, которому угрожает токсичный захватчик» . Журнал прикладной экологии . 47 (3): 558–565. Бибкод : 2010JApEc..47..558O . дои : 10.1111/j.1365-2664.2010.01802.x .
- ^ Николаус, ЛК (1987). «Условное отвращение в гильдии яичных хищников: последствия для апосематизма и мимикрии защиты добычи». Американский натуралист из Мидленда . 117 (2): 405–419. дои : 10.2307/2425983 . JSTOR 2425983 .
- ^ Jump up to: а б с Стернер, RT (1995). Усиление отвращения к баранине/овцам, вызванного хлоридом лития, у койотов . Материалы семинара по контролю за ущербом дикой природе Великих равнин. Документ 451.
- ^ Jump up to: а б Эйвери, ML; Павелка, М.А.; Бергман, Д.Л.; Декер, Д.Г.; Ниттл, CE и Линц, GM (1995). «Аверсивное кондиционирование для уменьшения нападения воронов на яйца калифорнийской крачки» (PDF) . Колониальные водоплавающие птицы . 18 (2): 131–138. дои : 10.2307/1521474 . JSTOR 1521474 .
- ^ Густавсон, Ч.Р. и Николаус, Л.К. (1987). «Обусловление отвращения к вкусу у волков, койотов и других псовых: ретроспектива и перспектива». В Х. Франке (ред.). Человек и волк: достижения, проблемы и проблемы в исследованиях плененных волков . Джанк, Бостон: Springer Science & Business Media. стр. 169–203. ISBN 9789061936145 .
- ^ Густавсон, ЧР; Гарсия, Дж.; Ханкинс, В.Г. и Русиньяк, К.В. (1974). «Контроль за хищничеством койотов с помощью аверсивного кондиционирования». Наука . 184 (4136): 581–583. Бибкод : 1974Sci...184..581G . дои : 10.1126/science.184.4136.581 . ПМИД 17755036 . S2CID 19911508 .
- ^ Пфистер, Дж. А.; Гарднер, доктор медицинских наук; Чейни, CC; Пантер, Кентукки; Холл, Дж.0. (2010). «Способность некоторых токсичных растений вызывать у овец отвращение к вкусу». Исследования мелких жвачных животных . 90 (1): 114–119. doi : 10.1016/j.smallrumres.2010.02.009 .
{{cite journal}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Мануэлян CL; Альбанелл Э.; Салама ААК и Каха Г. (2010). «Обусловленное отвращение к листьям оливкового дерева ( Olea europaea L.) у коз и овец». Прикладная наука о поведении животных . 128 (1–4): 45–49. дои : 10.1016/j.applanim.2010.09.011 .
- ^ Ржоска, Дж. (1963). «Застенчивость приманки, исследование поведения крыс». Британский журнал поведения животных . 11 (4): 128–135. дои : 10.1016/S0950-5601(53)80011-0 .
- ^ Сулиман, С.М.; Шурнаке, ЮАР; Джексон, ВБ (1984). «Пищевые предпочтения нильской крысы Arvicantthis niloticus » (PDF) . Борьба с тропическими вредителями . 30 (2): 151–158. дои : 10.1080/09670878409370869 . Проверено 4 апреля 2015 г.
- ^ Прескотт, резюме; Эль-Амин, В.; Смит, Р.Х. (1992). «Кальциферолы и боязнь приманки у лабораторных крыс» . Материалы пятнадцатой конференции по позвоночным вредителям, 1992 год . Университет Небраски, Линкольн . Проверено 4 апреля 2015 г.
- ^ «Свойства различных ядов, используемых для борьбы с опоссумами» . Управление опоссумами в Вестленде . Проверено 22 мая 2013 г.
- ^ Огилви, Южная Каролина; Томас, доктор медицины; Фицджеральд, Х.; Морган, доктор медицинских наук (1996). Монофторацетат натрия (1080) боязнь приманки в популяции дикого опоссума ( Trichosurus vulpecula ) (PDF) . Учеб. 49-я Конференция по защите растений Новой Зеландии. 1996. стр. 143–146.
- ^ Ведж, Р. «Яды полевок» . Проверено 22 мая 2013 г.
- ^ Рао, AMKM и Пракаш, И. (1980). «Приманка пугливости домовой мыши Mus musculus bactrianus к фосфиду цинка и RH-787». Индийский журнал экспериментальной биологии . 18 (12): 1490–1491.
- ^ Ховард, МЫ; Марш, Р.Э. и Коул, Р.Э. (1977). «Продолжительность ассоциативной памяти на токсичную приманку у мышей-оленей». Дж. Вильдль. Управлять . 41 (3): 484. дои : 10.2307/3800520 . JSTOR 3800520 .
