Каждый шаг имеет значение, когда ты весишь несколько тонн, особенно в условиях засушливых саванн и горных ландшафтов. Африканские слоны вынуждены ежедневно искать пищу и воду, преодолевая огромные расстояния. Но, как оказалось, они делают это с максимальной эффективностью. Ученые проанализировали данные о передвижениях этих животных и выяснили, что слоны тщательно рассчитывают свое передвижение.
Африканский слон с GPS-трекером, исследуемый в северной части Кении / © Jane Wynyard
Африканские слоны (Loxodonta) — крупнейшие наземные животные: масса тела самцов достигает шести тонн, а самок — трех. Однако их размеры — не только преимущество, но и серьезное испытание. Слоны травоядные. Чтобы поддерживать жизнедеятельность, они должны ежедневно съедать до 170 килограммов растительной пищи (то есть около 4-6% от своей массы). Это трава, листья, кора, фрукты и корни. На такую трапезу обычно уходит до 18 часов.
Растительность — низкокалорийная пища, значит, слонам приходится постоянно перемещаться, поэтому они тратят колоссальное количество энергии. То есть поиск еды требует от этих животных значительных усилий, особенно в условиях засушливых и сложных ландшафтов Африки. Из-за этого ученые давно пытались понять, что именно определяет маршруты слонов.
До сих пор ученые не понимали, как именно слоны принимают решения при выборе маршрутов. Известно, что их перемещения зависят от сезонов и доступности ресурсов, но роль энергетических затрат оставалась загадкой.
Однако авторы нового исследования смогли пролить свет на эту загадку. Международная команда биологов под руководством Фрица Фольрата из Оксфордского университета (Великобритания) изучила GPS-данные 157 слонов, собранные за 22 года в северной части Кении. Информацию предоставила организация Save the Elephants, занимающаяся изучением и защитой этих животных.
Ученые выявили четкие закономерности в передвижениях слонов. Например, выяснилось, что 94% животных избегали крутых склонов и пересеченной местности, выбирая более ровные участки. Это не случайность: слоны явно оценивали энергозатраты на преодоление препятствий.
Кроме того, 93% особей целенаправленно двигались в места с богатой растительностью, где можно добыть больше пищи. Спутниковые данные показали, что слоны корректируют маршруты, чтобы максимально сократить время между «столовыми» — зонами с обильным кормом. Они не бродят наугад, а ищут участки, где больше всего травы, кустов или деревьев, и строят свой путь так, чтобы между этими «пунктами питания» тратить как можно меньше времени и сил.
Также выяснилось: чем быстрее двигался слон, тем лучше он избегал сложных участков. На медленной скорости 74% особей обходили препятствия, на средней — 87%, а при быстром движении — 93%. Следовательно, слоны заранее планируют длинные переходы, сводят к минимуму затраты энергии. Это напоминает поведение птиц, которые используют восходящие потоки воздуха для облегчения полета.
В своей работе биологи использовали модель ENERSCAPE, оценивающую энергозатраты движения на основе массы тела и уклона местности. Спутниковые снимки помогли определить, какие зоны богаты растительностью и доступны ли источники воды. Эти данные объединили с трекингом, в результате получились «энергетические карты», позволяющие сравнить реальные маршруты слонов с другими возможными направлениями, которые животные могли бы выбрать. Это помогло выделить ключевые факторы, влияющие на решения слонов.
Результаты исследования имеют важное значение для сохранения популяций слонов. Если знать, как слоны выбирают маршруты, можно создавать более эффективные заповедники и безопасные коридоры для миграции. Кроме того, данные могут быть полезны для прогнозирования влияния климатических изменений на передвижение животных. В будущем ученые планируют расширить модель ENERSCAPE, добавив факторы сезонности, влияние человеческой деятельности и изменения климата.
Исследование команды Фольрата показало, что поведение слонов, а точнее их перемещения — не хаотичные блуждания, а продуманные маршруты, где каждый поворот имеет значение.
О результатах работы ученые рассказали в статье для журнала Journal of Animal Ecology.
