Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1. Предмет исследования 6
2. Цель и задачи работы 6
3. Научная новизна 6
4. Теоретическая значимость 7
5. Практическая значимость 7
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8
§1. Ориентация млекопитающих по магнитному полю Земли 8
§2. Миграции летучих мышей 9
§3. Навигация и ориентация животных 11
§4. Виды сенсорных модальностей, участвующие в ориентации и навигации летучих мышей 12
4.1. Слух и эхолокация 12
4.2. Зрение 14
4.3. Обоняние 17
4.4. Магниторецепция 19
4.4.1. Механизмы магниторецепции 19
4.4.2. Магниторецепция у летучих мышей 20
§5. Социальное взаимодействие летучих мышей при кормодобывании 23
5.1. Функции социальных криков насекомоядных летучих мышей 26
5.2. Спаривание летучих мышей во время остановок на миграционных путях 27
5.3. Влияние погодных условий на миграцию летучих мышей 28
5.4. Воздействие источников света на поведенческие реакции летучих мышей в
период миграций 29
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 31
§1. Место проведения и сроки исследования 31
1.1. Объект исследования 31
1.1.1. Методы отлова летучих мышей 32
§2. Конструкции круговых арен для ориентационных тестов с летучими мышами ...33
2.1. Конструкция круговой арены в 2020 году 34
2.2. Конструкция круговой арены в 2021 году 35
2.3. Конструкция круговой арены в 2022 году 36
§3. Дизайн эксперимента 37
§4. Обработка данных 38
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ 41
ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ 47
ГЛАВА 5. ВЫВОДЫ 50
БЛАГОДАРНОСТИ 51
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 52
Приложение №1 64
Приложение №2 65
Ориентация и навигация животных — это одна из самых захватывающих областей знаний биологии XXI века. Каждый год миллионы животных совершают миграционные перемещения в поисках пищи, крова и возможностей для размножения. Лучше всего миграция изучена у птиц: на сегодняшний день ученые располагают большим массивом данных о сезонных перемещениях видов птиц из разных отрядов, что стало возможным благодаря методам кольцевания и спутникового слежения (Gill et al., 2008; Klaassen et al., 2011; Thorup et al., 2020).
Однако миграция хорошо развита и присутствует у представителей других классов позвоночных животных: рыб (Beguer-Pon et al., 2015; Guttridge et al., 2017), амфибий (Shakhparonov and Ogurtsov, 2016; Shakhparonov et al., 2022), рептилий (Mansfield et al., 2014) и млекопитающих (Horton et al., 2011; Mayaud et al., 2022). Среди млекопитающих важно отметить второй по численности отряд класса — рукокрылых (Burgin et al., 2018; Solari and Baker, 2007), совершающих дальние миграции (Hutterer et al., 2005; Alcalde et al., 2021). К сожалению, несмотря на большое разнообразие видов и широкое распространение летучих мышей и крыланов, их навигационные способности остаются малоизученными. Наши познания в этой области отстают на пять десятилетий по сравнению с данными о механизмах ориентации и навигации птиц.
На сегодняшний день воробьинообразные птицы являются наиболее изученной группой позвоночных животных, совершающих дальние миграции. Для ориентации в пространстве они могут пользоваться магнитной и астрономической информацией. Птицы используют магнитный, звездный и солнечный компаса для того, чтобы определять направление полета во время миграции. Открытие и дальнейшее изучение компасных систем стало возможным благодаря существованию поведенческой парадигмы — тестированию миграционной ориентации в неволе в круговой арене, что позволяет ставить эксперименты по миграционному поведению птиц в контролируемых условиях. Такой метод существовал для птиц десятилетиями; относительно недавно аналогичные методы были изобретены для бабочек и морских черепах (Lohmann, 1991; Mouritsen and Frost, 2002).
До 2019 года не существовало аналогичной поведенческой парадигмы и метода изучения магниторецепции у летучих мышей. Появление круговой арены для выпуска летучих мышей дало в руки исследователей мощный инструмент для изучения того, используют ли рукокрылые магнитное поле при ориентации и навигации во время миграций (Lindecke et al., 2019a). Однако, и сейчас о способности представителей данного отряда использовать информацию от магнитного поля для ориентации и навигации свидетельствуют лишь косвенные доказательства. На данный момент магнитная ориентация и навигация летучих мышей является практически неизученной темой в хироптерологии.
До недавнего времени единственным доступным для исследователей методом изучения ориентации и навигации летучих мышей были их выпуски с радиопередатчиками (Holland, 2007; Holland et al., 2008; Lindecke et al., 2015). Данный метод не позволяет манипулировать доступными для мышей источниками ориентационной информации (звезды, Солнце и магнитное поле) во время их ночного миграционного полета.
В нашем исследовании мы стремились найти прямое свидетельство наличия магнитного компаса у мигрирующих летучих мышей, используя недавно предложенный лабораторный подход с круговыми аренами для ориентационных экспериментов...
1. В экспериментах с круговой ориентационной установкой 2020 года лесные нетопыри не показали значимого направления миграции, но показали тенденцию к ориентации в юго-западном направлении. В ориентационных тестах с модифицированной версией экспериментальной установки летучие мыши не показали значимого направления ориентации в естественном магнитном поле.
2. В ориентационных тестах в измененном магнитном поле, как и в тестах в естественном магнитном поле, лесные нетопыри не показали ориентационного направления. Есть вероятность, что данные результаты могут быть связаны как с несовершенством экспериментальной установки, так отсутствием у животных мотивации к миграции.
3. Записи вылета лесных нетопырей из экспериментальной установки, полученные посредством тепловизионной камеры зафиксировали их склонность демонстрировать круговой полет по спирали, который можно интерпретировать как попытку животных к получению компасной информации из различных доступных для них источников. Также важно отметить, что после спиралевидного полета животные проявляют тенденцию к тому, чтобы улетать в юго-западном направлении, которое соответствует их естественному миграционному направлению в данной местности.
