Огненные муравьи могут быть одним из самых агрессивных видов на Земле

Фото из открытых источников

В области природоохранной науки имеются эффективные инструменты для отслеживания того, какой вред инвазивные виды наносят экосистеме. К этим переменным относятся численность популяции, хронология вымирания и карты ареалов, все из которых измеряются и наносятся на карту.

Редко когда наблюдалось взаимодействие отдельных животных с другими видами. Например, случай, когда морская птица потеряла пальцы на лапах из-за нападения огненных муравьев, и сколько часов потребовалось животному, чтобы умереть. В новом исследовании была создана первая формальная система для отслеживания подобных случаев.

Исследование проводилось под руководством Томаса Эванса, биолога из Свободного университета Берлина (FU Berlin), и профессора Михаэля Мендла из Бристольского университета (Bristol University). Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

Эванс годами отслеживал, как завезённые птицы подталкивают местные виды к вымиранию. Работая с Мендлом, изучающим науку о благополучии животных, он постоянно замечал, что эта область исследований ограничивается лишь численностью популяции.

Тот факт, что отдельных животных охотились, паразитировали или морили голодом, практически не учитывался. В качестве решения они разработали систему оценки под названием AWICIS, Классификация воздействия на благополучие животных в контексте инвазивных видов.

Он оценивает, насколько сильно инвазивный вид влияет на физическое и психическое состояние отдельного животного. Этот фактор не связан с выживанием вида, поскольку благополучие и биоразнообразие — это не одно и то же.

Биологические инвазии могут привести к вымиранию видов, но они также причиняют серьезные страдания отдельным особям, которые никогда не отражаются на численности популяции. AWICIS классифицирует последствия для социального обеспечения по пяти уровням серьезности, определяя незначительную и серьезную степень воздействия.

Доказательства должны быть получены из одного из трех источников. Критерии включают видимые травмы, наблюдаемое поведение или физиологические признаки, такие как повышенный уровень гормонов стресса. Опухший и закрытый глаз считается признаком, как и многократное вылизывание перьев. Повышение уровня кортизола в анализе крови также учитывается, даже если животное внешне выглядит невредимым.

Данная система заимствует свою структуру у инструмента, используемого для оценки ущерба биоразнообразию. Если тот старый инструмент отслеживает риск вымирания, то AWICIS отслеживает отдельное животное на глазах у исследователей.

Эванс и Мендл применили этот метод к двум совершенно разным группам инвазивных видов: завезённым птицам и завезённым муравьям. Обе группы изучаются уже несколько десятилетий. Результаты исследования муравьев оказались особенно поразительными. Примерно 92% зафиксированных случаев негативного воздействия на благополучие животных, связанных с завезенными муравьями, относятся к категориям наивысшей степени тяжести.

Ущерб затронул шесть классов и 27 отрядов животных, включая черепах, ящериц, крабов, летучих мышей, птенцов морских птиц и даже кошек и собак. Было установлено, что огненные муравьи являются основной причиной разрушений, особенно красные инвазивные виды. Рядом с ними появились жёлтые сумасшедшие муравьи. На острове Рождества местные красные крабы ослепли и получили увечья.

На гавайских колониях у клинохвостых буревестников отсутствовали пальцы на лапах, развивались деформированные клювы, а глаза были частично закрыты из-за разрастания кожи. На острове Минами-Дайто птенец сорокопута-бычка, атакованный желтыми сумасшедшими муравьями, получил сильное воспаление глаз и через несколько дней умер от полученных травм.

Почему так опасно? Ответы кроются как в размере тела, так и в химическом составе организма. Один огненный муравей содержит крошечную дозу яда или кислоты, и когда их становится много, они невероятно опасны.

Для убийства позвоночного животного требуются сотни или тысячи укусов, наносимых в течение нескольких часов. Чем крупнее животное, тем дольше обычно длится его смерть и тем сильнее предполагаемые страдания.

Местные хищники тоже убивают, но некоторые завезённые виды муравьев отличаются тем, как долго длится этот процесс. Исследование воздействия красных огненных муравьев на человека показало, что их укусы могут вызывать анафилактический шок и приводить к смерти взрослых.

При масштабировании эксперимента на тысячи укусов птенца птицы или ящерицы результат будет аналогичным. Ситуация с интродуцированными птицами была более спокойной. Лишь около 9% негативного воздействия на их благополучие достигло более серьезных уровней, главным образом из-за конкуренции за пищу и места для гнездования.

Острова, где не обитали местные хищные птицы, были исключением. Когда хищных птиц завозят для борьбы с крысами, они охотятся на морских птиц, которые никогда не были приспособлены к бегству от воздушных хищников. Вот здесь и нарастает серьезность проблемы.

Авторы обратили внимание на один из выводов: лишь в 2% случаев воздействия муравьев и лишь в небольшой части случаев воздействия птиц были обнаружены физиологические доказательства. Гормоны стресса и другие химические сигналы, более тонкие признаки страданий, почти никогда не отражались в данных.

Большая часть данных о благополучии животных основывалась на видимых травмах и наблюдаемом поведении, поскольку именно эти данные полевые биологи уже собирали. В случае с очевидными ранами это хорошо работает.

Когда страдания менее заметны, физиологические данные могут заполнить пробелы, которые могли остаться незамеченными невооруженным глазом. Недавняя статья по физиологии благополучия диких животных начала подтверждать эту точку зрения.

Полученные результаты в значительной степени указывают на регионы с высоким уровнем дохода, такие как Северная Америка, Европа и Австралия, где публикуется большая часть исследований в области биоразнообразия.

Влияние социальных программ на уровень жизни в регионах с низким уровнем дохода почти наверняка недооценивается, и его отсутствие в наборе данных не следует рассматривать как доказательство отсутствия таких программ.

До начала этой работы в данной области не существовало единого метода отслеживания того, как интродуцированные виды влияют на отдельных особей. Сокращение численности популяции и вымирание видов можно объяснить, в отличие от длительного физического или эмоционального вреда.

Практическим следствием этого является появление второго аспекта в принятии решений по охране природы. Вид муравьев может представлять низкий риск вымирания, но при этом причинять огромные страдания.

Исследование 2023 года показало, что лишь 17 из более чем 500 интродуцированных видов муравьев нанесли серьезный ущерб биоразнообразию. Новая концепция предполагает, что ущерб для благополучия животных может быть гораздо более масштабным.

Теперь Эванс просит полевых исследователей собирать данные о благополучии животных наряду с исследованиями биоразнообразия, особенно в регионах с низким уровнем дохода, где данных меньше всего.