Як слони обирають енергоефективні маршрути: нове дослідження

Нове дослідження, опубліковане в журналі Journal of Animal Ecology, розкриває дивовижну здатність африканських слонів обирати маршрути, які дозволяють їм економити енергію під час пошуку їжі та води. Використовуючи дані GPS-трекінгу, зібрані протягом 22 років зі 157 слонів у північній Кенії, вчені з Оксфордського університету, Німецького центру інтегративних досліджень біорізноманіття (iDiv) та Університету імені Фрідріха Шиллера в Єні дійшли висновку, що ці величезні тварини приймають стратегічні рішення, враховуючи енергетичні витрати та доступність ресурсів. Отримані результати не лише поглиблюють наше розуміння інтелекту та адаптивності слонів, але й мають важливе значення для розробки ефективних стратегій збереження їхнього виду в умовах змін клімату та скорочення природних середовищ існування.

Слони — одні з найбільших наземних ссавців на планеті, і їхнє життя сповнене викликів. Вага тварини може сягати кількох тонн, а щоденні потреби в їжі обчислюються сотнями кілограмів низькокалорійної рослинності. Щоб задовольнити ці потреби, слонам доводиться долати значні відстані в пошуках їжі та води, а кожен їхній крок потребує значних енергетичних затрат. У посушливих і часто суворих ландшафтах Африки, де вони мешкають, здатність ефективно використовувати енергію стає питанням виживання. Втрата середовищ існування через діяльність людини та кліматичні зміни лише ускладнюють цю задачу, роблячи розуміння їхньої поведінки критично важливим для збереження виду.

Дослідження базується на даних, зібраних організацією Save the Elephants у період з 1998 по 2020 рік. Завдяки GPS-трекерам, прикріпленим до слонів, вчені отримали детальну картину їхніх переміщень. Аналіз показав, що 94% слонів віддають перевагу територіям із низькими енергетичними витратами, уникаючи крутих схилів і нерівних ділянок. Крім того, 93% тварин обирають маршрути, що проходять через зони з високою продуктивністю рослинності, де їжа більш доступна. Водночас доступ до води також відіграє певну роль, хоча реакція слонів на цей фактор різниться: одні залишаються поблизу водойм, інші відходять на значні відстані, демонструючи індивідуальні особливості поведінки.

Особливо цікаво, що слони ще ретельніше уникають складного рельєфу, коли рухаються швидко. Якщо під час повільного пересування 74% особин уникали енерговитратних ділянок, то при середній швидкості цей показник зростав до 87%, а при високій — до 93%. Це свідчить про те, що тварини свідомо балансують між зусиллями та енергоефективністю, особливо під час тривалих подорожей. За словами дослідників, така поведінка нагадує птахів, які використовують висхідні потоки повітря, щоб зменшити витрати енергії під час польоту.

Для аналізу даних команда застосувала інноваційну модель ENERSCAPE, яка враховує масу тіла слона та нахил місцевості для оцінки енергетичних витрат. Поєднавши ці розрахунки із супутниковими даними про продуктивність рослинності та наявність води, вчені створили так звані енергетичні ландшафти, що пояснюють логіку вибору маршрутів слонами. Додатково був використаний статистичний метод функцій вибору кроку, який порівнює місця, куди слони дійсно ходили, з тими, куди вони могли б піти, але не пішли. Це дозволило точно визначити, які фактори навколишнього середовища впливають на їхні рішення.

Ці відкриття мають практичне значення для збереження слонів. Результати можуть допомогти у плануванні заповідних зон і міграційних коридорів, щоб мінімізувати конфлікти з людьми та забезпечити тваринам доступ до ресурсів. Дослідження також підкреслює важливість врахування індивідуальних відмінностей у поведінці слонів, особливо щодо доступу до води. У контексті кліматичних змін, які впливають на розподіл їжі та води, ці дані можуть стати основою для прогнозування змін у маршрутах слонів і адаптації стратегій їхнього захисту.

У майбутньому вчені планують удосконалити моделі енергетичних ландшафтів, додавши такі змінні, як сезонні коливання, вплив людської діяльності та наслідки кліматичних змін. Професор Фріц Фоллрат з Оксфордського університету зазначив, що хоча ще багато аспектів поведінки слонів потребують вивчення, це дослідження чітко вказує на ключовий принцип їхнього пересування — максимальна економія енергії. Доктор Еміліо Берті, провідний автор роботи, додав, що отримані дані стануть основою для розробки заходів зі збереження та відновлення середовищ існування слонів із урахуванням енергетичних витрат.

Ця робота не лише розширює наше розуміння екології слонів, але й нагадує про необхідність комплексного підходу до збереження природи. У світі, де природні ресурси стають дедалі дефіцитнішими, здатність таких величних тварин адаптуватися до змін може стати вирішальним фактором їхнього виживання.