Использование орудий каланами

редактировать
Калан использует камень, чтобы разбить раковину

калан, Enhydra lutris является представителем Mustelidae, который полностью водный. Каланы - самые маленькие из морских млекопитающих, но они также самые ловкие. Морские каланы известны своей способностью использовать камни как наковальни или молотки, чтобы облегчить доступ к труднодоступным объектам добычи. Существует три признанных подвида выдр, каждый из которых в той или иной степени демонстрирует поведение при использовании инструментов. Поведение при использовании инструментов больше связано с географическим положением, чем с подвидом. Большинство поведенческих исследований было проведено на Enhydra lutris nereis, калифорнийской выдре, а некоторые из них были проведены на Enhydra lutris kenyoni, каланке Аляски. Морские каланы часто используют камни в качестве наковальни, чтобы взламывать добычу, а также наблюдают, как они разрывают добычу передними лапами. Лежа на спине, выдры разрывают коралловые водоросли, чтобы найти пищу среди обломков. Частота использования орудия сильно различается в зависимости от географического региона и отдельных выдр. Независимо от частоты использование орудий присутствует в поведенческом репертуаре каланов и выполняется тогда, когда это наиболее целесообразно в ситуации.

Содержание
  • 1 Эволюция поведения при использовании инструментов
    • 1.1 Выбор определенного поведения
    • 1.2 Скелетные изменения
  • 2 Анатомия
  • 3 Обучение
    • 3.1 Развитие
    • 3.2 Социальная передача
  • 4 Текущее поведение при использовании инструментов
    • 4.1 Диета
    • 4.2 Методы использования инструментов
      • 4.2.1 Камни как наковальни
      • 4.2.2 Камни как молотки
      • 4.2.3 Водоросли
    • 4.3 Вариации
      • 4.3.1 Внутривидовые вариации
      • 4.3.2 Половые вариации
      • 4.3. 3 Индивидуальные вариации
  • 5 Паралитическое отравление моллюсками
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки
    • 7.1 Дополнительный источник
  • 8 Внешние ссылки
Эволюция поведения при использовании инструмента

Выбор наверняка поведение

Невозможно точно определить, когда каланы начали постоянно использовать инструменты. Предполагается, что в процессе эволюции были выбраны определенные модели поведения, которые привели к этой адаптации. Первый случай использования камня в качестве инструмента мог произойти, когда выдра не могла получить доступ к добыче на дне океана и использовала камень, чтобы облегчить доступ к объекту. Точно так же выдра на поверхности воды, возможно, решила раздавить двух двустворчатых моллюсков друг о друга, когда столкнулась с неспособностью раздавить добычу передними конечностями или зубами. Моллюски обитают на скальных структурах на дне океана, поэтому сбор нескольких камней и моллюсков со дна океана за один эпизод погружения и измельчение объектов вместе на поверхности могло привести к ассоциации камней с раздавленными раковинами продуктов. Предметы. Если поведение, которое было выполнено в конфликтной ситуации, привело к открытию объекта добычи, выдра могла попытаться повторить поведение и, следовательно, научилась повторять поведение постоянно.

Морские каланы обычно демонстрируют поведение плавания там, где они плавают на их спинах. Функции, облегчающие плавание на спине, также облегчают использование инструментов. Выдры, не использующие орудия, по-прежнему питаются спиной. Эта привычка кормиться на поверхности с поднятым сундуком обеспечивает ровную поверхность для размещения камней и столкновения предметов друг с другом (1). После обнаружения и последовательного выполнения одной или несколькими выдрами поведение использования орудия могло распространиться среди популяции ближайших выдр в результате горизонтального социального обучения.

Поведение при использовании орудия наблюдается у видов млекопитающих, у которых взрослые и их потомки близки галстуки. Выдры-матери рожают по одному щенку за раз, а детеныши калана зависят от матери в среднем от 6 до 7 месяцев. Очень молодые щенки не могут плавать или нырять из-за своего естественного мехового покрытия, поэтому они должны быть привязаны к матери все время. Поэтому детеныши выдры получают безраздельное внимание со стороны своих матерей в течение длительных периодов времени. Это могло дать молодым выдрам много возможностей отразить поведение своих опытных матерей и манипулировать предметами, которые держали выдры.

Точно так же молодые выдры наблюдаются как исключительно активные, любопытные и игривые. Отбор мог способствовать определенным видам манипуляций.

Изменения скелета

Морские каланы принадлежат к отряду Carnivora, члены которого обладают типичными карниворскими зубами или стрижкой хищники. Это лезвиеобразные зубы, образованные верхним премолярным и нижним моляром. Морские каланы заменили свои хищные зубы на бунодонты постклыки, чтобы улучшить их способность измельчать пищу. Эти зубы способствуют питанию водных беспозвоночных, что имеет решающее значение для выживания выдры в воде.

Морские каланы также принадлежат к семейству Mustelidae. По сравнению с другими куньими, такими как речная выдра, ласка и норка, калан показывает отличную анатомию задних конечностей, которая может способствуют движению и устойчивости на поверхности воды, в то время как передние конечности манипулируют инструментами и едой. E. lutris имеет значительно более крупные ягодичные мышцы, чем другие куньи.

калан передние конечности маленькие и не используются в плавании. Структура передних конечностей, особенно мускулатура и анатомия скелета, потенциально приспособлены для «тактильной чувствительности и использования инструментов, связанных с обнаружением, обращением и потреблением добычи».

Анатомия
Морские выдры ловкие руки, которыми они схватывают добычу.

Нижние резцы каланов выступают и имеют форму лопаты, которая может облегчить их способность черпать пищу из моллюсков. Во время употребления в пищу морских ежей выдры инструментом или лапами вскрывают морских ежей и выкапывают гонады и внутренние органы нижними резцами (12). Клыки тупые, а постклыки бунодонтные. Их плоская и широкая форма полезна для жевания комбинации мягких беспозвоночных и более твердых частей более жестких беспозвоночных, таких как фрагменты панциря и раковины морского ежа.

каланы также обладают одними из самых больших легких в семействе выдр, что может быть полезно для плавучести, особенно потому, что каланы не имеют жира. Плавучесть по всей длине тела позволяет выдрам лежать на спине и манипулировать едой, инструментами и детенышами, находясь на поверхности воды.

Под мышкой каждого калана, в подмышечной впадине, находится лоскут кожи, который может хранить камни и пищу. Задние лапы длинные и приплюснутые, как ласты, также уплощен хвост. Хвост движется волнообразно для приведения в движение. Лапы и вибриссы работают в тандеме, чтобы найти и схватить добычу под водой.

Обучение

Предполагается, что поведение при использовании орудий - это выученное, а не врожденное поведение. Выдры, которые открывают добычу камнями, не используют камни каждый раз, когда им нужно манипулировать добычей. Крабы, например, могут быть разорваны передними конечностями, а затем съедены. Выдры будут хранить камень в кожаном мешочке под мышкой, чтобы съесть добычу обеими передними конечностями, например крабов, а затем извлекать камень позже. Было замечено, что выдры используют раковину моллюска как инструмент для копания, а также как инструмент для подглядывания. Похоже, это подразумевает «ожидание использования, выходящее за рамки непосредственной ситуации». Если камень кажется особенно подходящим для открытия одного предмета еды, его оставят для нескольких других. При наблюдении за выдрой в Государственном парке Пойнт Лобос было замечено, что одна выдра съела 44 мидии за один эпизод кормления и использовала только шесть камней.

Развитие

Для калана характерен шестимесячный период зависимости. Если выдра начинает плавать и нырять, как взрослая, может добывать пищу сама и ухаживать за собой, она считается независимой. А до этого детеныши выдры проводят все время со своими матерями. Это усугубляется тем, что в течение первых трех месяцев жизни детеныши выдры не могут эффективно плавать или нырять. Они рождаются с натуральной шерстью, которая отличается по цвету и структуре от взрослой шерсти и обладает невероятной плавучестью. Это не позволяет им погружать свои тела под воду, и их необходимо удерживать или прикреплять к водорослям.

. Щенки каланов проявляют склонность к манипуляциям с объектами между лапами и регулярно ударяют камни и маленькие кусочки кораллов о свое тело в случайном порядке. любопытно. По мнению некоторых из более ранних биологов по поведению выдр, Холла и Шаллера, эта «тенденция к манипулированию и толчкам далеко не стереотипна в своем применении и, кажется, служит основой для обучения использованию инструментов при кормлении». Первые признаки использования инструмента наблюдаются в 5-недельном возрасте, когда щенки хлопают передними лапами по груди. К десяти неделям они пытаются последовательно нырять с одним и тем же камнем, когда учатся плавать.

Социальная передача

Морские выдры, мать и детеныш

Выдры добывают корм самостоятельно, за исключением самок с потомством, которые кормятся своими одинокими детенышами. Близнецы наблюдаются, но очень редко. Это позволяет выдрам-матери сосредоточить свое внимание на щенке, особенно потому, что спаривание происходит без парных связей, поэтому отец щенка отсутствует. Щенки проявляют те же предпочтения в инструментах, технике и диете, что и их матери, что свидетельствует о вертикальной социальной передаче.

Мать-выдра, кажется, приносит жертвы, чтобы научить своих детенышей. В проливе Принца Уильяма было замечено, что «диета самок с детенышами часто была низкого качества, потому что матери часто питались добычей, которую легко захватили детеныши».

Текущее поведение, связанное с использованием инструментов

Ученые К.Р.Л. Холла и Джорджа Б. Шаллера провели в 1964 году фундамент для наблюдений за выдрами. Ученые провели шесть дней, наблюдая за калифорнийскими выдрами в государственном парке Пойнт-Лобос, Калифорния. В течение своего времени они наблюдали 30 отдельных случаев использования орудий, в большинстве из которых выдры использовали камни для раскалывания мидий. С тех пор калифорнийские каланы были тщательно изучены на предмет их поведения при использовании орудий, что привлекло больше внимания к этому предмету и послужило моделью для определения того, какие виды поведения при использовании орудий способны выполнять каланы.

Морские каланы, похоже, не отдают предпочтения камням и скалам определенной формы (гладкие, острые, плоские, неправильные), вместо этого выбирают те, которые имеют размер в диапазоне 6–15 см (2,4–5,9 в), предполагая, что размер важнее формы.

Выдры ныряют со своими инструментами, хранящимися в специальных мешочках из кожи под руками. Калан может поймать более двух разных пищевых продуктов за одно погружение.

Диета

Во всех популяциях каланов мягкотелые организмы, такие как черви и морские звезды меньше всего могут быть поглощены с помощью инструментов. С другой стороны, двустворчатые моллюски и улитки с раковинами чаще всего вскрываются инструментами. Выдры из северной части Тихого океана потребляют в основном морских ежей и рыбу, поэтому они реже используют инструменты. Выдры южной части Тихого океана питаются более жесткими беспозвоночными, такими как двустворчатые моллюски.

В центральной Калифорнии каланы питаются в основном морскими ежами, морскими ушками и каменными крабами. Камни используются, чтобы выбивать морские ушки из строения, на котором они растут. Камни также можно использовать для взлома крабов панцирей. Ученые изучили районы Калифорнии, где до 80% раковин морских морских ушек имеют трещины, напоминающие трещины в камнях, сделанные выдрами. В районах около Алеутских островов регистрируется меньшее использование орудий, а каланы потребляют гораздо больше рыбы. В рацион в этих районах входят также морские ежи, которых выдры могут сломать передними лапами, моллюски и ракообразные.

Методы использования инструментов

каланы демонстрируют как минимум три различные методы использования инструмента. Два из них относятся к использованию камней, а один - к использованию ламинарии в качестве якоря. Камни можно использовать как наковальни, в которых они опираются на грудь выдры, лежащей на поверхности океана. Твердые предметы добычи можно стучать по наковальне, чтобы образовались трещины и облегчился доступ к мясу. Камни также можно использовать в качестве молотков, в первую очередь, для извлечения моллюсков из субстрата. Другие важные аспекты поведения выдры при использовании инструментов включают в себя использование композитов инструментов и повторное использование инструментов. Композиция орудий - это термин, обозначающий сочетание двух камней, таких как наковальня и молот, по отдельности, но используемых одновременно на одной и той же добыче. Повторное использование инструмента демонстрируется использованием одного и того же камня в различных возможностях кормления в течение одного большого периода кормления.

Также были отмечены примеры использования инструментов, которые не связаны с камнями или водорослями, а скорее с частями самой добычи. Они были особенно замечены как выдры, берущие кусочки панциря или панциря краба. Выдры будут пользоваться находящимися поблизости объектами, иногда используя «пустые раковины, коряги, пустой стакан или другие выброшенные рукотворные предметы. Живые моллюски также сталкиваются друг с другом».

Камни как наковальни

Море выдра, использующая камень в качестве наковальни, чтобы открыть раковину

Морские каланы чаще всего используют камни в качестве наковальни. Они не отдают предпочтение форме камня или скалы, но выбирают довольно большие камни, от 6 до 15 см (2,4 и 5,9 дюйма), чтобы положить их на грудь. В то время как все подвиды выдры используют передние конечности, чтобы разрывать ежей, калифорнийские выдры использовали камни в качестве поверхности для того, чтобы колоть ежей и крабов, а также мидий (что наблюдается чаще всего). Выдры, кажется, поднимаются с пикирования и сразу же ложатся на поверхность воды, подняв грудь, и кладут на грудь камень, который выполняет функцию наковальни. Средняя продолжительность погружения - 55 секунд. Выдры держат мидии так, чтобы их плоские стороны находились напротив «ладоней» лап, и шов двух раковин соприкасается с камнем при ударе. Мидии бьют о камень или камни со скоростью два фунта в секунду. Чтобы открыть мидию, требуется примерно 35 ударов.

Камни как молотки

Чтобы извлечь морские ушки из их субстрата, выдры демонстрируют метод молотка, собирая камни со дна океана и освобождение морского ушка от субстрата. Оказавшись на поверхности, выдра может использовать метод наковальни, чтобы продолжить раскалывание раковины морского ушка. Выдры также могут использовать камень, чтобы забить добычу, лежащую на груди.

Водоросли

Морская выдра в водорослях

Выдры обычно оборачивают крабов нитями ламинарии, чтобы обездвижить их, и оставляют завернутых крабов на груди, пока выдра поедает другие виды добычи, собранные со дна океана. Морские каланы знакомы с водорослями как оберточным средством, потому что они заворачиваются в ламинарии, чтобы оставаться в одном месте на поверхности во время периодов отдыха или во время сна. Выдры-матки также заворачивают свое потомство в ламинарии, когда они не могут положить детенышей на грудь.

Вариация

Внутривидовая вариация

Наблюдается внутривидовая вариация в отношении северная часть Тихого океана и южная часть Тихого океана. В Пойнт-Лобос очень распространено использование инструментов для открытия мидий. Такое поведение значительно реже встречается в северных районах, таких как Командорские острова и Курильские острова. Там взрослые выдры используют инструменты только в том случае, если они не могут открывать пищу после первой попытки своими зубами. Аляскинские выдры не используют инструменты так часто, как калифорнийские. Калифорнийские выдры демонстрируют несколько техник, отличающихся друг от друга, которые специально разработаны для поедания двустворчатых моллюсков и крабов.

Исследование, в котором собраны данные наблюдений за семнадцать лет, продемонстрировало значительную разницу между частотой использования инструментов в Амчитке Айленд, Аляска и Монтерей, Калифорния. Аляскинские выдры использовали инструменты в 1% погружений, в то время как калифорнийские выдры использовали инструменты в 16% погружений.

Половая изменчивость

Все детеныши выдры обычно используют инструменты, если это делают их матери. Однако самки чаще используют инструменты, чтобы раздавить свою жертву в ситуациях, когда добыче не обязательно нужен камень. Предполагается, что передача по материнской линии может объяснить наблюдаемую предвзятость по поводу женского пола. Самки выдры также демонстрируют больше вариаций в методах использования инструментов.

Индивидуальная вариация

Во время долгосрочных исследований для регистрации поведения часто отмечается, что некоторые отдельные выдры это делают. вообще не использовать инструменты. Вместо этого эти выдры нацелены на добычу с мягким телом, такую ​​как рыба или ежи, которых можно разорвать передними конечностями. Среди выдр, использующих орудия, до 21% дня можно потратить на использование орудий. В исследовании, проведенном от Аляски до Южной Калифорнии, шестнадцать популяций выдр продемонстрировали, что индивидуальные особенности диеты гораздо более вероятны в условиях скалистой среды обитания на мягких осадочных субстратах. Дочерние калифорнийские выдры демонстрируют те же орудия труда, что и их матери, выражая явное предпочтение определенным методам при поедании двустворчатых моллюсков или крабов.

В вышеупомянутом исследовании, в котором собраны 17-летние данные наблюдений за выдрами от южной Калифорнии до На Алеутских островах было обнаружено, что от 10% до 93% людей в популяции используют орудия.

Некоторые выдры развили очень специфическое, индивидуальное поведение, которое не обязательно демонстрирует использование орудий, но демонстрирует ловкость. Люди в Калифорнии научились открывать алюминиевые банки, плавающие в воде, в случае загрязнения. Маленькие осьминоги обычно живут в банках, а каланы пытаются съесть маленьких осьминогов. Другие научились достигать кормы небольших лодок, чтобы добыть наживку или кальмаров.

Паралитическое отравление моллюсками
Самка калана, поедающая моллюсков в Моховая гавань, Калифорния

Выдры не застрахованы от паралитического отравления моллюсками, несмотря на некоторые распространенные мнения, что это так. Однако у них есть способность достаточно манипулировать своей добычей, чтобы избежать паралитического отравления токсинами моллюсков, чтобы они не потребляли смертельное количество. Морские каланы на Аляске в значительной степени охотятся на моллюска, который обладает способностью удерживать токсины, полученные от цветков динофлагеллат. Морских выдр кормили живыми масличными моллюсками в исследовании, призванном проверить способность избегать токсинов, и выдры выбрасывали сифоны и почки, прежде чем съесть моллюсков. Большинство токсинов сосредоточено в этих органах.

См. Также
Ссылки

Дополнительный источник

  • Элин Келси, «Поиски археологии Использование инструментов морской выдры », журнал Hakai, 20 июля 2015 г.
Внешние ссылки
На Викискладе есть материалы, связанные с каланой.
Последняя правка сделана 2021-06-11 07:08:24
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте