Invazinės Rūšys

Invazinės rudos medžio gyvatės pribloškia mokslininkus nuostabia nauja laipiojimo taktika Mokslas

Kai 2017 m. Biologai aptiko tris vietoje nykstančius Mikronezijos varnėnus, mirusius savo lizde Guame, kaltininkas buvo akivaizdus. Paukščiai yra dažnas invazinių rudų medžių gyvačių taikinys. Paini dalis buvo tai, kaip gyvatė pirmiausia sugebėjo patekti į lizdą. Lizdinė dėžutė sėdėjo plieninio vamzdžio vamzdžio viršuje, kuris, mokslininkų manymu, buvo per didelis įprastai rudos medžio gyvatės laipiojimo taktikai.

Infraraudonųjų spindulių gaudyklė, nukreipta į lizdą, pateikė į vaizdo stebėjimą panašius laiko įsilaužimo vaizdus: įsirėžusi gyvatė savo kūnu apsupo ortakio vamzdį ir sukruto į viršų per kiek daugiau nei 15 minučių. Tai buvo pirmas kartas, kai laukinės gamtos biologai Thomas Seibertas ir Martinas Kastneris pamatė elgesį laukinėje gamtoje.



Tačiau metus prieš tai mokslininkai stebėjo elgesį laboratorijoje. Mokslininkai, bandydami rasti strategijas, kaip užkirsti kelią gyvatėms pasiekti inkilus, per viršutinę šešių pėdų aukščio metalinio stulpo pusę uždėjo trijų pėdų aukščio aštuonių colių pločio viryklę. Jie pritvirtino plačią platformą su dviem gyvomis pelėmis narve viršuje ir įdėjo konstrukciją į aptvarą su 58 gyvatėmis. Peržiūrėdami nakties metu užfiksuotą filmuotą medžiagą su laiko tarpu, jie pamatė, kaip gyvatė apvyniojo uodegą aplink stulpą, sučiupo kitą kūno galą, kad suformuotų saugią kilpą ir mirgėtų iki viršaus.

Mes žiūrėjome vienas į kitą sukrėsti, nes tai nebuvo viskas, ko tikėjomės ar kada matėme, sako Seibertas. Turėjome tai žiūrėti dar kartą, kad būtume tikri, jog matome tai, ką manėme.

Ruda medžio gyvatė lipa

Ruda medžio gyvatė, naudodamasi lazos judesiu, užlipa į paukščių namą.(Thomas Seibertas)



Netikėta laipiojimo strategija yra unikali gyvatės judėjimo forma, kurios dar niekada nebuvo. Šiandien žurnale paskelbtame tyrime mokslininkai aprašo gyvačių judėjimą, kurį jie vadina lazos judėjimu Dabartinė biologija . Niekada per savo drąsiausias svajones nebūčiau pagalvojusi, kad gyvatė judės tokiu būdu, sako bendraautorė ir Cincinnati universiteto biomechanikos specialistė Bruce'as Jayne'as , daugiau nei 40 metų studijavęs gyvačių judėjimą.

Šis atradimas suteikia naujų įžvalgų, kodėl rudosios medžio gyvatės taip niokojo paukščius Guame, ir padės gamtosaugininkams sugalvoti naujų įrankių, kaip apsaugoti likusius paukščius, pavyzdžiui, Mikronezijos varnėnus.

Siekdami geriau suprasti lazos judėjimą, mokslininkai 2019 m. Jungtinių Valstijų geologijos tarnybos rudųjų medžių gyvačių laboratorijoje Guame surengė naują elgesį skatinantį eksperimentą. Jie iškeitė didelę viryklę į mažesnį, šešių colių skersmens viryklę iš „Home Depot“, o vamzdžio viršuje buvo narvas, kuriame masalas buvo negyva pele. Jie įdėjo vamzdį į aptvarą, kuriame buvo 15 rudų medžių gyvačių.



Penki iš jų užfiksavo ir lipo naudodamiesi lazos judesiu.

Teddy Roosevelt gamtos istorijos muziejus
Rudos medžio gyvatė lipa 2

Ruda medžio gyvatė užlipa ant stulpo. Vaizdo įrašas pagreitinamas iki penkių kartų didesnio tikrojo greičio.(Thomas Seibertas)

Atradimas turėjo tiesioginių pasekmių. Biologai greitai perkėlė lizdo dėžes, kurios buvo pastatytos ant tokio paties dydžio ar mažesnių stulpų nei viryklė, naudojama pirmą kartą pastebėjus elgesį, sako vyresnysis autorius ir Kolorado valstijos universiteto laukinės gamtos biologas. Julie Savidge . Komanda taip pat pristatė pirmąjį lazės laipiojimo vaizdo įrašą per metinį rudųjų medžių gyvačių tyrėjų susitikimą 2016 m.

Manau, kad visi stebėjosi vaizdo įrašu, sako Ajovos valstybinio universiteto biologas Haldre'as Rogersas , kuris tiria paukščių nuostolių poveikį Guame ir nedalyvavo naujajame tyrime. Tai pirmas kartas, kai žmonės praleido daug laiko, žiūrėdami, kaip [gyvatės] lipa ant cilindrų.

Rudos medžio gyvatės yra naktinės ir didžiąją laiko dalį praleidžia balansuodamos ant šakų medžių viršūnėse. Jie puikiai pritaikyti atvirai erdvei tarp šakų, kad galėtų apeiti abu miškus gimtoji buveinė šiaurės ir rytų Australijoje bei Naujojoje Gvinėjoje ir Guame, kur žmonės netyčia juos įvedė 1940 m.

Gyvatės paprastai lipa į medžius, naudodamosi koncertine judesiu, pavadintu akordeono šešiakampis pusbrolis . Į koncertinė laipiojimas , gyvatės griebiasi medžio kamieno ar stulpo dviejuose tvirtinimo taškuose. Kaip ir alpinistai, gyvatės, naudodamiesi viršutine kūno dalimi, traukiasi į viršų, o tada užmezga apatinę kūno dalį. Kai jų apatinis sukibimas yra stabilus, gyvatės pakartoja procesą, kad padidintų struktūrą.

Skirtingai nuo gyvačių, naudojančių koncertinį judėjimą, lipdančios gyvatės gyvatės turi tik vieną tvirtinimo tašką - kilpą aplink cilindrą. Lengvas lūžio lenkimas juda gyvatės kūnu, nuo jos galvos link uodegos, lėtai perkeldamas gyvatę į viršų ir sukurdamas stabilų jos kilimą.

Rudos medžio gyvatė lipa 3

Iš arti užfiksuota gyvatės išlinkimo filmuota medžiaga(Thomas Seibertas)

„Lasso“ judėjimas jungiasi prie kitų keturių rūšių gyvačių judėjimo, kurie buvo pripažinti daugiau nei 100 metų. Metodas yra lėčiausias ir sunkiausias būdas gyvatėms judėti. Vidutiniškai gyvatė užtrunka apie dvi valandas, kad užliptų vos per dešimt pėdų, sako Savidžas. Gyvatės, vykdydamos įtemptą taktiką, dažnai daro pertraukas, kad atgautų kvapą. Kartais tos pertraukos trunka 10–15 minučių.

kokį fortą benediktas Arnoldas žadėjo atiduoti britams mainais už pinigus?

Dabar, kai mokslininkai žino, kad rudos medžio gyvatės gali lipti tokiu būdu, jos gali geriau apsaugoti Guame gyvenančius paukščius.

Tai atveria daugiau galimybių, kad galėtume sukurti daiktus, įrodančius gyvates, kad ir kokie jie būtų, norime išvengti gyvačių, sako Rogersas. Mes žinome, kad jie gali gauti įvairiausių dalykų, tačiau didesni telefonų stulpai yra gana nelaidūs gyvatėms.

Kadangi didelių komunalinių stulpų nėra visame Guame, Savidžas ir Seibertas taip pat bando naujas lizdų dėžutės konstrukcijas ant plonų metalinių stulpų, kuriuos apsaugo kūgis, kuris yra mažiausias apačioje, o viršuje - žybsniai. Idėja yra ta, kad jei gyvatė bando lipti lazda ant kūgio, ji turėtų palengvinti rankeną lipdama, todėl ji kris.

Naujieji prietaisai būtų išplatinti visoje saloje, kad padėtų atstatyti Mikronezijos varnėnų populiaciją. Iki dešimto dešimtmečio rudos medžio gyvatės išvarė dešimt Mikronezijos paukščių rūšių, išnykusių Guame. Mikronezijos varnėnai yra vieninteliai likę medyje paukščiai saloje, jie apsiriboja dviem teritorijomis: Anderseno oro pajėgų baze ir maža sala prie pietvakarinio Guamo galo, į kurią gyvatės įsiveržė 2019 m.

Mikronezijos varnėnas

Mokslininkai daugelį metų dirbo saugodami Mikronezijos varnėnų lizdus.(Julie Savidge, Kolorado valstijos universitetas)

Vietinių Guamo paukščių rūšių praradimas sukėlė sumaištį jos ekosistemoje, nes paukščiai platina sėklas ir valgo vabzdžius. Rogers ’ tyrimus parodė, kad praradus sėklas išsklaidančių paukščių, naujų medžių augimas sumažėjo iki 92 proc.

kokia smegenų dalis apdoroja baimę

Lazzo judėjimas parodo, kokios gyvatės gali būti kūrybingos, kai jos susiduria su nauju iššūkiu.

Kartais manau, kad mes sutelkiame dėmesį į kitas invazinių savybių, tokių kaip jų mityba ar buveinė, sako Savidge. Turime atsiminti, kad judėjimo gebėjimai taip pat yra labai svarbūs norint sėkmingai įgyvendinti rūšį.

Atradimas atveria kelis kelius būsimiems tyrimams. Mokslininkai gali norėti išsiaiškinti, ar rudosios medžio gyvatės savo gimtinėje taip pat rodo laipiojimo sugebėjimus, ar kitos gyvačių rūšys turi vienodus laipiojimo įgūdžius ir ar laso judesys gali būti tinkamas inžinerijai.

Tai neabejotinai galėtų būti įdomi robotikos srityje, rašo Emory universiteto fizikas Jennifer Rieser , kuris studijuoja gyvačių įkvėptą minkštą robotiką, el. Kai mokslininkai išsiaiškins daugiau detalių, įskaitant tai, kaip invazinis plėšrūnas juda aukštyn neslystant, rašo Rieseris, šis naujai atrastas judėjimo būdas neabejotinai galėtų išplėsti gyvatės roboto manevringumą, leisdamas robotams lipti ant didelių objektų, o tai galėtų suteikti prieigą prie anksčiau nepasiekiamų vietų.



^