Badanie przeprowadzono w Japonii na Uniwersytecie Doshisha na nietoperzach z gatunku karlik japoński (Pipistrellus abramus). – Inspiracją do naszych badań była uderzająca obserwacja w naszej kolonii laboratoryjnej. Kiedy młody nietoperz został oddzielony od miejsca, w którym przebywał, tylko biologiczna matka natychmiast pospieszyła z pomocą, by go z powrotem przynieść – powiedział dr Kazuki Yoshino-Hashizawa z Uniwersytetu Doshisha, główny autor artykułu w czasopiśmie „Frontiers in Ethology” na ten temat. Naukowca zastanowiło, jak to możliwe.

WIDEO…

player placeholder

Przebieg eksperymentu

Do eksperymentu wykorzystano cztery ciężarne samice schwytane z kolonii bytującej w pobliżu kampusu uczelni. W warunkach laboratoryjnych każda z nich wydała na świat po troje młodych.

W pierwszym etapie projektu naukowcy zarejestrowali za pomocą mikrofonów ultradźwiękowych dwa rodzaje wokalizacji potomstwa. Był to wczesny płacz (tzw. sygnały izolacyjne) wydawany przez dwudniowe maluchy po odłączeniu od matki oraz dojrzałe sygnały echolokacyjne emitowane przez 30-dniowe, w pełni latające już osobniki. Aby wykluczyć wpływ płci na strukturę dźwięku, nagrano wyłącznie odgłosy samców. Jako dodatkowy punkt odniesienia zarejestrowano również nawoływania obcego, dorosłego samca.

Zobacz także:

Właściwy eksperyment odsłuchowy zorganizowano około 40 dni po porodzie, gdy potomstwo było już samodzielne i nie wymagało stałej opieki laktacyjnej. Samicom założono elektrody EKG, aby bezpośrednio monitorować akcję serca. Po wybudzeniu i uspokojeniu zwierząt w wyciszonej komorze badawczej naukowcy odtwarzali przygotowane próbki dźwiękowe przez specjalistyczny głośnik ultradźwiękowy.

Matkom zaprezentowano w losowej kolejności serię nagrań: płacz oraz echolokację ich własnych dzieci, wokalizacje obcych maluchów z tej samej kolonii, a także głos nieznajomego dorosłego nietoperza, będącego samcem. Pomiędzy kolejnymi próbami zachowywano kilkuminutowe przerwy, aby tętno samicy powróciło do spokojnego poziomu wyjściowego. Zapisy elektrokardiograficzne poddano analizie cyfrowej, precyzyjnie porównując zmiany rytmu serca wywołane poszczególnymi bodźcami dźwiękowymi.

Matka poznaje swoje dziecko

Tak precyzyjnie zaplanowany eksperyment przyniósł niezwykle ciekawy rezultat, a wnioski opublikowano na łamach czasopisma „Frontiers in Ethology”. Serce matki nietoperza przyspieszało wyłącznie pod wpływem głosu jej własnego potomstwa, podczas gdy na nawoływania obcych osesków samica pozostawała obojętna.

Kiedy samicom odtworzono nagrania wokalizacji ich własnych młodych – zarówno wczesny płacz noworodków (sygnały izolacyjne z 2. dnia życia), jak i późniejsze dźwięki echolokacyjne usamodzielnionych maluchów (z 30. dnia) – aparatura EKG zarejestrowała gwałtowny skok tętna. W odpowiedzi na identyczne typy dźwięków wydawane przez obce młode pochodzące z tej samej kolonii, rytm serca matek praktycznie się nie zmieniał

Co ciekawe, najsilniejszy wzrost tętna wywołały nie pierwsze krzyki tych maleńkich ssaków, lecz dojrzałe sygnały echolokacyjne starszych młodych. Badacze tłumaczą to efektem świeżości: matki miały z tymi dźwiękami kontakt tuż przed zakończeniem opieki, więc były one najlepiej utrwalone w ich pamięci. Ponadto równie wyraźne przyspieszenie akcji serca odnotowano w reakcji na głos obcego, dorosłego samca – w tym przypadku reakcja wynikała jednak najpewniej z poczucia zagrożenia.

Przyspieszone tętno i gotowość do „akcji ratunkowej”

Pod względem biologicznym odkrycie to dowodzi zjawiska tzw. fizjologicznego przygotowania. Skok tętna to automatyczna mobilizacja energii organizmu, która przygotowuje samicę do natychmiastowego podjęcia „akcji ratunkowej”. Nietoperze nie opiekują się młodymi kolektywnie, a produkcja mleka kosztuje mnóstwo sił. Dlatego selektywna reakcja układu krążenia stanowi ewolucyjny mechanizm zapobiegający marnowaniu cennych zasobów na niespokrewnione osobniki.

Źródło: Frontiers in Ethology