Согласно результатам исследования, недавно опубликованным в научном журнале eLife, антагонистичные желания побуждают плодовых мух формовать упорядоченные кластеры. Многие животные, начиная от роящихся насекомых до антилоп гну, образуют большие организованные группы.
Такое коллективное поведение часто имеет решающее значение для выживания. Оно помогает животным находить пищу, скрываться от хищников, улучшает восприятие окружающей среды и ускоряет процедуру принятия решений. Но процессы, которые влияют на создание этих групп, не совсем понятны.
Исследование в лаборатории
Изучение больших групп зверей в дикой природе может быть затруднено, но исследование мелких животных в лаборатории может помочь ученым выявить процессы, которые шаг за шагом приводят в движение скопление живых существ. Для этой работы изыскатели из Китая изучили, что движет кластеризацией в общительной плодовой мухе Drosophila melanogaster.
«Анализ процесса агрегации у плодовых мушек поможет нам понять, как люди взаимодействуют друг с другом, образуя социальную группу, и какие чувства используются во время этого процесса, - говорит автор изыскания и доктор философии Лифен Цзян, студент школы естественных наук Китайского университета науки и технологии, (Хэфэй). - Рассмотрение этого процесса у плодовых мушек может дать нам некоторое представление о более сложном коллективном поведении других животных».
Что обнаружили изыскатели
В своих экспериментах Цзян и его команда обнаружили, что плодовые мушки, помещенные в неглубокие накрытые тарелки, спонтанно образуют скопления с регулярным интервалом между собой. Наблюдая за насекомыми, ученые узнали, что эти формирования управляются их взаимодействиями. То есть мухи используют свои лапки и крылья, чтобы касаться друг друга. После они создают некоторое личное пространство.
Но когда команда систематически вмешивалась в их чувства, включая зрение, запах и осязание, это мешало мухам формировать свои аккуратные скопления. «Лишение плодовой мухи чувств привело к тому, что у насекомого появлялась ненормальная реакция на встречу с другой мухой. В итоге наблюдалась высокая частота отказов в образовании кластеров», - объясняет Цзян.
Исследователи также выяснили, что в физическом взаимодействии мух друг с другом задействованы их сенсорные нервные клетки. Без этих клеток насекомые не могут установить обычные социально приемлемые расстояния между собой, которые необходимы для формирования организованных скоплений.
Что говорит Ян Жу
«Наши результаты показывают, что самоорганизация мух может основываться на нескольких простых правилах, - говорит старший автор изыскания Ян Жу, доктор философских наук, профессор Института биофизики Китайской академии наук (Пекин). - В настоящее время необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, действуют ли подобные правила на собрания более крупных животных».
