Смугасті миші пережили сувору посуху, сповільнивши темп і не піддаючись стресу

(MENAFN- The Conversation) Протягом десятиліть екологи об’єднували все погане для тварин під одним словом: стрес. А що, якщо тварини зовсім не відчувають суворі умови як стресові? Або навпаки?

Тварини адаптувалися за мільйони років, щоб справлятися з суворими умовами — місцями, де довго бракує їжі та води, і які дуже гарячі або надзвичайно холодні. Наприклад, смугасті миші (Rhabdomys pumilio) у напівсухій Сукулентній Кару в Південній Африці адаптувалися до довгих, сухих і з обмеженим харчуванням літніх періодів, пригнічуючи рівень гормонів стресу, метаболізм і активність.

Це дозволяє крихітним, вагою 60 грамів гризукам економити енергію і виживати в суворих умовах їхнього середовища. Це тепер відоме як реакція на суворість.

Адаптації до таких суворих умов дуже відрізняються від адаптацій до стресових ситуацій. Зазвичай тварини реагують на суворі умови зменшенням витрат енергії, наприклад, впадаючи в зимову сплячку. У той час як у стресових ситуаціях вони борються за виживання. Іншими словами, стрес говорить тварині: витрачай енергію на боротьбу або втечу. Суворість ж каже: зберігай енергію або помри.

** Читати далі: Спекотніша погода згущує кров диких ссавців: вперше в світі ми простежили це у південноафриканських смугастих мишах, використовуючи 12 років зразків крові**

Різниця дуже важлива, оскільки плутання суворості з стресом ризикує неправильно інтерпретувати способи, якими тварини знаходять спосіб вижити.

Я — поведінковий еколог і еко-фізіолог, який досліджує соціальну еволюцію ссавців. Я керую командою, яка понад 25 років вивчала південноафриканську смугасту мишу в напівпустелі Сукулентна Кару, щоб зрозуміти, як гнучкість у поведінці та фізіології допомагає їм успішно адаптуватися до змін у світі.

Ми проводили ґрунтовні спостереження за поведінкою мишей у природі. Також збирали зразки крові для вимірювання гормонів та інших маркерів здоров’я (подібних до тих, що вимірюють лікарі у людей).

Несподівано, ми не виявили ознак того, що смугасті миші відчувають стрес через суворі умови. Навпаки, ми з’ясували, що вони полегшують собі життя, щоб зберегти енергію.

** Читати далі: Таємниці виживання крихітних ссавців, які можуть допомогти їм уникнути зникнення**

Це показує, наскільки важливе економія енергії для цих маленьких мешканців пустелі. Це особливо актуально, оскільки під впливом кліматичних змін умови стануть ще суворішими. Знання того, як тварини справляються з швидко нагрівальним середовищем зараз, допоможе нам зрозуміти, як вони можуть вижити у майбутньому.

Зворотне скорочення мозку та інші способи виживання

У напівпустелі Сукулентна Кару в Південній Африці м’які, вологі зимові місяці з червня по серпень змінюються довгими, сухими літніми з грудня по березень, коли не йде дощ і температура досягає 40°C. Рослини-їжа дуже багаті навесні (вересень-грудень), але влітку вони висихають. Зелені, яскраві пейзажі перетворюються на коричневу, піщану пустелю, і смугасті миші залишаються майже без їжі.

Однак вони еволюціонували кількома способами справлятися з низьким запасом їжі влітку. Вони зменшують секрецію гормонів стресу і метаболізму, фактично знижуючи внутрішні “двигуни” і спалюючи менше енергії.

** Читати далі: Масові вимирання тварин: наш новий інструмент може показати, чому великі ссавці — такі як топі — зменшуються**

Таким чином, вони зменшують щоденне споживання енергії влітку на 30%. Знижуючи метаболізм, вони автоматично зменшують і споживання води. Це критично важливо для виживання в умовах обмеженого харчування і води.

Ще один цікавий спосіб економії енергії — тимчасове зменшення розміру органу, що споживає найбільше енергії — мозку! (Цей феномен відомий як ефект Дельнера, вперше описаний у землерийок, що пережили зимову обмежену їжею.) Коли умови покращуються, їхній мозок повертається до нормального розміру.

** Читати далі: Відомий серенгетський і масаї Мара під ударом кліматичних змін — серйозна загроза дикій природі і туризму**

Щоб зекономити ще більше енергії, миші гріються на сонці і переважно неактивні в найспекотніші години дня. Ніч у напівпустелі може бути холодною навіть влітку, тому миші гріються один в одного в гнізді, щоб зберегти енергію.

Наші дослідження чітко показали, що смугасті миші виживають у сухий сезон не активуючи реакцію стресу і не борючись із суворими умовами — вони знаходять способи вижити і витримати їх.

Сила тихого витривалості

У тварин реакція на суворість (знаходження способів витримати) є протилежною фізіологічній реакції стресу, коли наднирники виділяють гормони для подолання стресу.

Ці гормони активують енергію для реагування. Це відомий рефлекс боротьби або втечі. Але не всі тварини можуть втекти або боротися з усіма поганими умовами. Наприклад, посухи стають все частішими і суворішими. Щоб вижити, тварини повинні або мігрувати, або зберігати енергію і воду. Але лише птахи, летючі миші і великі ссавці можуть мігрувати, тоді як дрібні мають виживати там, де є.

** Читати далі: Гвінейські курки можуть перехитрити екстремальні температури: ми рік досліджували, як це їм вдається**

Крім того, суворі умови тривають довше, ніж звичайна стресова ситуація, наприклад, появи хижака. Коли суворі умови просто неправильно позначають як стресові, це може вводити в оману зусилля щодо збереження природи.

Досвід людини дуже схожий. Уявіть, що ви витрачаєте час і енергію на проблеми, які не можна вирішити, намагаючись більше, а їх можна лише витримати, поки умови не покращаться. Створювати зайвий стрес у такій ситуації зовсім не допомагає — це лише спричиняє страждання і хвороби.

Сучасне життя наповнене ситуаціями, коли варто запитати себе, чи вимагає виклик дія, витримка чи зміна.

Що потрібно зробити далі

Види, які не еволюціонували у суворих умовах і не можуть мігрувати, повинні зменшити витрати енергії, щоб витримати суворість. Як і смугасті миші, вони можуть зробити це за допомогою поведінкової і фізіологічної гнучкості.

Якщо тварини не зможуть цього зробити, їхні шанси на виживання в умовах кліматичних змін будуть низькими.

** Читати далі: Вразливі види ящірок страждають від підвищення температури**

Завдяки нашим довгостроковим дослідженням, що визначили реакцію на суворість у смугастої миші, тепер можливо досліджувати ці ж ознаки у інших видах і оцінювати їхню гнучкість.

Також важливо для охоронців природи знаходити способи зменшення стресу для тварин у суворих умовах. Наприклад, щоб запобігти їхній наляканості через туристів, таких як туристи-піші, або через безпритульних собак. Навіть ті тварини, що еволюціонували для витримки суворості, потребують підтримки, щоб уникнути стресу, який збільшить витрати енергії.

У середовищі з обмеженими ресурсами збільшення витрат енергії на виживання може бути різницею між життям і смертю.