ЭКСПЕДИЦИИ:

ГОННОЕ ПОВЕДЕНИЕ АНТИЛОПЫ ИМПАЛА

Экспедиция в места обитания антилопы импала. Намибия, май 2015 г.

Участники: Володин И.А, Володина Е.В., Фрай Р.

Поддержано грантами Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ, грант № 12-04-00260а) и Российского научного фонда (РНФ, грант 14-14-00237).

Чем так интересна импала, что за ней стоит ехать в Африку?
Наличие речи – это одно из ключевых отличий людей от животных. Наша способность к артикуляции при произнесении сложных звуков определяется низким положением гортани, которое не встречается ни у какого другого вида приматов. До сих пор не известно, когда произошло опускание гортани в эволюционной истории человека. И, самое главное, какие эволюционные факторы «заставили» гортань человека опускаться, какие преимущества получали пра-люди с низкой гортанью по сравнению со своими сородичами. На этот вопрос палеонтология ответить не может, но его можно адресовать ныне живущим видам животных с аналогичным положением гортани.

Есть несколько видов копытных, у которых гортань, как и у человека, занимает низкое положение, и, более того, во время крика может оттягиваться специальными мускулами вниз по шее практически до грудины. Это приводит к снижению резонансов вокального тракта (формант) и позволяет животному на слух казаться больше, чем он есть на самом деле. До настоящего времени такое поведение было обнаружено во время гона только у самцов благородного оленя (Reby, McComb, 2003; Frey et al., 2012 187.pdf), европейской лани (McElligott et al., 2006), антилопы дзерена (Frey et al., 2008) и антилопы джейрана (Frey et al., 2011 182.pdf). Самцы импала также могут тянуть гортань во время крика, когда ухаживают за самками. Однако никаких деталей этого поведения до сих пор известно не было.

1. Самец антилопы импала.
Знаний о репродуктивном поведении антилопы импала очень мало. Есть лишь скудная информация о том, что в период гона самцы антилопы импала конкурируют за самок, проявляя экспрессивное двигательное и вокальное поведение. Такое поведение можно лишь изредка наблюдать в зоопарках.

2. Панорама намибийской равнины
Чтобы исследовать естественное гонное поведение самцов импала, мы отправились в центральную Намибию. Это плоскогорье, приподнятое на 1500 м над уровнем моря, с торчащими тут и там невысокими скалами. Равнины покрыты саванной, однако ближе к скалам деревья сменяются сплошными колючими кустарниками – африканским бушем. Большую часть центральной Намибии сейчас занимают частные скотоводческие фермы – ранчо.

3. Сафари-ферма.
Однако в последние десятилетия некоторые владельцы вместо коров стали держать диких африканских копытных, огородив свои фермы высокими заборами и создав сафари-фермы и частные заповедники. Вслед за копытными пришли крупные хищники – гепард, леопард и бурая гиена, поскольку, в отличие от скотоводческих ферм, здесь их не преследуют охотники.

4. База Института биологии зоопарковских и диких животных (IZW-Berlin) на ферме Окамбара.
Мы работали на сафари-ферме Окамбара на стационаре немецкого Института биологии зоопарковских и диких животных (IZW-Berlin). Этот стационар институт арендовал у владельца фермы прежде всего для исследований гепардов и других крупных хищников, населяющих сельскохозяйственные и сафари-фермы Намибии. Эти хищники охотятся в том числе и на антилоп импала, которых на ферму завезли в числе пятидесяти штук двадцать пять лет назад. Теперь здесь около восьмисот импала.

5. Оборудование для ловли крупных хищных животных.
Гепардов, леопардов и бурых гиен отлавливают огромными живоловками, оснащенными фотоэлементами (на фото они справа). Перевозить их на машине можно только по одной. Поймав животное, такая ловушка тут же отсылает исследователям смс-сообщение и фото пойманного животного. Если это гепард, леопард или бурая гиена, ученые немедленно выезжают на место, берут биопробы и метят хищников радиоэлектронным ошейником. Если же это, скажем, бородавочник или чепрачный шакал - то звонят владельцу фермы и просят просто выпустить ненужного зверя.

6. Самолет на аэродроме малой авиации.
Самолет арендуют для отслеживания гепардов, леопардов и гиен. Раз в неделю на этом самолете кто-нибудь из ученых в течение 6 часов совершает облет, чтобы проследить с помощью радиотрекинга перемещения помеченных ошейниками крупных хищников. Эта методика помогла установить, что гепарды в Намибии имеют намного более обширные охотничьи территории, чем считалось ранее.

7. Установка сонгметра в неиспользуемых ловушках для детенышей гепарда.
Импала - обитатели густого предгорного буша, которые кричат в густом кустарнике. Увидеть их непросто, поэтому в арсенале наших методов важное место занимают приборы для автоматической звукозаписи (сонгметры), которые работают автономно без присутствия исследователей по заданной программе. Сначала мы программировали эти приборы для записи только на утро и вечер, но по мере нарастания гонной активности самцы стали кричать почти круглые сутки, и мы соответственно увеличили время записи. Причина, по которой сонгметры приходится прятать в клетки - это павианы, которые способны в два счета развинтить любой прибор, до которого дотянутся их шаловливые лапы.

8. Павианы на скале.
Стада павианов держатся в местах перехода скальных выходов в кустарниковую равнину. В тех же местах проходит массовый гон импала, поэтому угроза от павианов для приборов присутствует постоянно.

9. Сонгметр, поврежденный павианами.
Вот этот сонгметр был установлен открыто, и павианы сумели перекосить и порвать крепеж, сорвать ветрозащиты с микрофонов, сломать и открутить один из них. Этот прибор прежде уже пережил суровую зиму, потоп, а затем и пожар в сибирской тайге, - и вот, подвергся нападению павианов в Африке. Однако сделан прибор прочно, и его, к счастью, удалось восстановить, заменив только микрофон.

10. Помещение сонгметра в клетку.
Чтобы избежать повреждения сонгметра павианами, годятся любые подручные средства.

11. Слоны переходят дорогу.
На ферме Окамбара обитает стадо африканских слонов: самец, несколько слоних и двое слонят. Обычно слоны ведут себя мирно, однако лучше остановить машину и переждать, пока они не удалятся на приличное расстояние. Слоны проводят почти все время, поедая ветки с кустов и деревьев, даже по ночам. Они такие большие, что им необходимо очень много пищи для поддержания энергетического баланса. Именно поэтому они никогда не поднимаются высоко вверх по склонам холмов - слишком большой расход энергии.

12. Носороги.
Также на ферме живет группа белых носорогов из самца, трех самок и детеныша. Слоны и носороги специально куплены владельцем фермы для привлечения туристов. И именно они больше всех вредят ферме. Слоны ломают деревья, портят водяные насосы и накопители для воды, а носороги почему-то особенно не любят деревянные столбы линий электропередач.

13. Носороги.
Слоны и носороги представляют самую большую опасность для человека на этой ферме. Спрятаться негде, на дерево залезть невозможно – самые высокие не превышают 5 метров и все покрыты колючками. Слоны ходят бесшумно и не видны в кустарнике даже с 50 метров.

14. Слоновая инспекция.
Единственная защита – автомобиль, который туристам запрещено покидать. Поэтому при любом выходе из автомобиля на наблюдения мы проводим слоновую инспекцию – залезаем на крышу и осматриваем окрестности.

15. Самец импала.
Импала держатся вдоль невысокого горного хребта, тянущегося вдоль всей фермы на расстоянии десятка километров. В скалы они, как и слоны, не поднимаются, но и на равнине практически не встречаются. Сейчас, в начале мая, гон только начинается. Самцы начинают занимать территории и кричать гонные крики, которые адресованы как самкам, так и самцам-соперникам. Май здесь это начало осени, поэтому ночи и утра еще довольно теплые, температура не опускается ниже 10 градусов по Цельсию.
Гонные крики самца импалы: Aepyceros_melampus1_male_rut.wav

16. Чепрачный шакал.
Это самый обычный хищник на ферме. Как правило, шакалы не бегают стаей, а встречаются поодиночке. Но перед выходом на вечернюю охоту всегда громко поют хором на бегу.
Вой чепрачных шакалов: Canis_mesomelas1_howl.wav

17. Жирафа.
Африканский буш - это густой колючий кустарник. Деревьев здесь немного, и они невысокие. В этих условиях такая длинная шея жирафе не особенно и нужна.

18. Антилопа стинбок.
Это маленькая равнинная антилопа. Рожки есть только у самца.

19. Скальные антилопы - клипшпрингеры.
Скальная антилопа стоит на кончиках копыт как на мысочках. Эти антилопы живут парами на скалах. Стоящий клипшпрингер практически полностью сливается с фоном. Мы обнаружили их только потому, что засидка для наблюдения была установлена прямо под семейной территорией этих антилоп. Что вызвало у них многочасовое окрикивание человека. Надо ли говорить, что в это утро импалы и близко не подходили к засидке.

20. Исследователь в засидке.
Для того чтобы сделать хорошие видеоклипы кричащих гонных самцов импала, необходимо приезжать на место наблюдений еще ночью и сидеть практически неподвижно в течение многих часов. Импала очень осторожны, и выходят на открытые пространства только в немногих местах. Нам понадобилось много времени для того, чтобы обнаружить места, пригодные для съемки видео. До этого мы две недели довольствовались записями звуков из кустов, и только изредка видели в кустах промелькнувший рыжий силуэт импала.

21. Голова самки куду над кустами.
Самые бдительные из антилоп - это самки куду. Даже импала могут не заметить наблюдателя, а самка куду точно заметит и даст знать об этом всем зверям и птицам громкими тревожными лаями.
Тревожный лай самки куду: Tragelaphus_strepsiceros1_alarm.wav

22. Самец куду.
А вот самец куду никогда не станет окрикивать наблюдателя. Антилопы куду всегда обитали в этих местах, в отличие от некоторых завозных видов антилоп.

23. Бородавочник.
Еще один абориген здешних мест – бородавочник. Своими клыками бородавочники роют довольно глубокие норы, куда может провалиться даже автомобиль.

24. Самка и самец импала.
У импала присутствует половой диморфизм: рога имеют только самцы, а самки безрогие.

25. Самка импала пасется.
Из всех копытных только у импала на ногах сзади есть жесткие темные щетки из шерсти. Их назначение неизвестно.

26. Самец импала со сломанным рогом.
В жарких битвах с другими самцами во время гона самцы импала часто ломают рога и получают раны. Такие самцы, если они сильные, все равно способны удерживать гаремы самок и защищать их от других самцов.

27. Черные антилопы.
Эти животные с рогами в виде сабли хорошо прижились и размножаются во многих зоопарках, в том числе и в Московском, несмотря на климат, который сильно отличается от их естественных местообитаний. Эти антилопы очень молчаливы.

28. Белохвостый гну.
В отличие от них, этот старый самец белохвостого гну кричит каждый вечер. Он не боится людей и позирует для туристов, позволяя фотографировать себя с близкой дистанции.
Крики старого самца гну: Connochaetes_gnou1_male.wav

29. Самец куду у водопоя.
Сейчас сухой сезон и естественных водоемов нет. Вся вода, накопившаяся с влажного сезона (ноябрь-март) высохла. Поэтому заботиться о водоемах для животных приходится людям. Водопои, как правило, это просто большие углубления, естественные или вырытые, вода в которые накачивается с помощью насоса. Раньше на ферме держали (да и сейчас держат) крупный рогатый скот и водопои сохранились с тех времен.

30. Самка куду.
Самки куду очень любопытны и очень осторожны.

31. Старый ветряк.
Прежде насосы работали от ветряков, поскольку ветра здесь сильные, а по утрам во время гона импала и очень холодные, в чем мы убедились в полной мере.

32. Водяные цистерны.
Современные водяные насосы работают от солнечных батарей. Высота над уровнем моря здесь составляет полтора километра даже на равнинном плато, а горы еще повыше метров на триста-пятьсот. Поэтому солнечная радиация очень высокая. Проблема – если, заполняя бассейн для животных, до трех часов дня забыть переключить воду на дом, где живут люди, то цистерны полностью опустошаться и воды уже не будет до следующего дня, пока солнце не станет пригревать как следует и солнечная батарея не включит насос.

33. Водяное перемирие - самцы импала пьют воду.
Водопои всегда расположены на открытых местах, где удобно вести видеосъемку поведения импала. Хотя гон сейчас в самом разгаре, самцы позволяют соперникам напиться. Самые сильные из них занимают участки на подступах к водоемам и поджидают приходящих пить воду самок.

34. Группа самок, идущих к водопою.
Самки в сезон гона часто ходят группами, от двух-трех до примерно двадцати.

35. Самка с детенышем-самцом прошлого года.
Детеныш прошлого года может ходить вместе с матерью.

36. Гонный самец в угрожающей позе.
Угрожая, самец наклоняет голову, показывая настоящему или воображаемому сопернику свои великолепные лировидные рога.
Видео: Территориальный самец бежит с криком к вторженцу, затем самцы начинают угрожать друг другу: поднимают хвосты, открывают рты и облизываются. Aepyceros_melampus1_male_rut.avi

37. Гарем импала.
Некоторые гонные самцы вместо того, чтобы охранять участки на подступах к водопоям, формируют гарем из нескольких самок и ходят вместе с ними, охраняя их от других самцов.

38. Бык.
Для того чтобы получить крупный рогатый скот, который мог бы без проблем жить в условиях сухой жаркой полупустыни Намибии, производителей свозили из самых разных областей. Этот бык, возможно, происходит от браминской породы скота.

39. Корова.
Предки этой коровы с большими рогами, возможно, происходят из Индии. Однако встречаются и коровы альпийской породы, и самые разнообразные смеси.

40. Стадо коров.
Коровы первыми бегут к водоему, когда его начинают наполнять, на шум насоса. Потом уже приходят и разные дикие животные.

41. Стадо голубых или чернохвостых, гну.
Коровы уходят, и появляется стадо голубых гну.

42. Голубые гну в золотой пыли.
Напившись воды, оставшейся после коров, гну начинают играть, поднимая клубы золотистой пыли, в которой их становится едва видно.

43. Голубые гну лижут соляной камень.
Многие копытные на фермах испытывают серьезный дефицит минеральных веществ. Для этого им дают соль в виде больших глыб промышленного производства. Нам приходилось также наблюдать, как импала в определенных местах лижут землю и натуральные камни, собираясь в местах выходов минералов по многу десятков животных. Возможно, импала нужны и другие микроэлементы помимо обычной поваренной соли.

44. Самец антилопы спрингбок.
Как и импала, спрингбоки знамениты своими вертикальными прыжками на фантастическую высоту в несколько метров. При виде людей они, как правило, немедленно убегают, так что сфотографировать животное так близко - это удача.

45. Горная зебра.
На ферме водятся два вида зебр, горная и равнинная. Понять, что это горная зебра, можно по ее раскраске, поскольку у равнинной между черными и белыми встречаются также и коричневые полоски, а у горной их нет.

46. Антилопа орикс.
Орикс знаменит своими огромными прямыми рогами, которые они используют для ритуальных боев во время гона.

47. Цесарки.
Цесарки каждое утро совершают подвиг – они спрыгивают с дерева, на котором ночуют, и гуськом друг за другом бегом пересекают открытое пространство, чтобы попасть в кустарник, где будут кормиться. При выборе места для засидки для наблюдений за импала приходится быть внимательным, чтобы в темноте ненароком не усесться под деревом, на котором ночуют цесарки. Иначе они поднимут такой гам, что выдадут наблюдателя всем животным на километр в округе, и в результате все утро наблюдений будет испорчено.
Цесарки, крики стаи: Numida_meliagris3_flock.wav

48. Красноклювый франколин
Другая очень обычная птица, передвигающаяся по земле пешком – это красноклювый франколин. Эти птицы не настолько крикливы и суматошны, как цесарки и поэтому менее «опасны» для наблюдателя, сидящего в засидке.

49. Капская горлица.
Хуже капских горлиц для сбора акустических записей от импала трудно что-нибудь придумать, разве только ветер. Но ветер дует и затем прекращается. Цесарки кричат и затем улетают или убегают. А капские горлицы, уж если начали, будут ворковать и ворковать. И днем, и утром, и вечером и ночью. Диапазон частот их криков тот же, что у импала, и кричат они даже громче чем импала, поэтому их крики из записей не удалить никак. Это мешает записывать звуки как с рук при помощи микрофона, так и с помощью сонгметров без присутствия человека.
Бесконечное воркование капской горлицы: Streptopelia_capicola1_cooing.wav

50. Жеребец домашней лошади.
Из млекопитающих сильнее всего могут помешать лошади, которые разгуливают свободно небольшими табунками. Если они обнаружат наблюдателя, то в этот день наблюдения считай закончены. Лошади не уйдут, а будут всячески показывать свое недовольство, переступать с ноги на ногу, фыркать, ходить вокруг человека, пристально вглядываясь, или наоборот, надолго замрут на месте, демонстрируя показной испуг, притом, что на самом деле людей совсем не боятся.

51. Краснобрюхий сорокопут.
Это ярко окрашенная птица - родственник нашего серого сорокопута. От этих маленьких птичек нет никакого беспокойства. Они даже развлекают во время наблюдений, если импала уж слишком долго не показываются на глаза.
Разнообразные громкие крики краснобрюхого сорокопута. Laniarius_atrococcineus1_calls.wav

52. Южноафриканский суслик.
Южноафриканские суслики активны утром и вечером, и тоже скрашивают время ожидания импала.

53. Измерения самца импала.
Чтобы избежать перевыпаса, деградации местообитаний и последующей массовой гибели животных из-за их слишком большого количества, часть из них отстреливают на мясо, которое используют на еду для туристов, приезжающих на ферму для экскурсий или трофейной охоты. При приготовлении трофеев вокальный аппарат и ткани головы повреждаются очень сильно и не могут быть использованы в научных целях. Но этот самец со сломанным рогом для трофея не подходит, так что хозяева фермы разрешили нам взять для исследований голову и шею. Уцелевший в сражениях рог измеряем, для того чтобы знать его длину у взрослого самца. Затем рога будут спилены чтобы не мешать детальной анатомической препаровке, которая продлится четыре дня. Это считается быстрой препаровкой. Нормальная длится месяц и проводится на препарате, погруженном в ледяную воду. Холодная вода хороша для препарата, который так лучше сохраняется, и для исследователя для поддержки его энтузиазма. В воде будут сделаны дальнейшие препаровки импала, доставленных в Берлин из зоопарков Европы, где эти животные умерли от естественных причин.

54. Начало анатомической препаровки.
Предстоит послойно отпрепарировать и измерить многочисленные мышцы головы и шеи, а также исследовать хрящи вокального аппарата и голосовые связки, ответственные за гонные звуки у импала. Все измерения заносятся в подробный протокол в компьютер, а все последовательные стадии препаровки документируются на два фотоаппарата, чтобы данные были продублированы на случай повреждения одной из карточек-накопителей. И для препаровки и для фотодокументации очень важен естественный свет, поэтом встаем еще затемно, с тем, чтобы использовать весь световой день, с рассвета и до заката.

55. Исследователь за компьютером.
Работа на компьютере, или «камералка» на научном жаргоне, - это важнейшая составляющая исследования. В разгар гона импала кричат почти круглосуточно. Стационарные приборы, работающие автоматически в отсутствие исследователя (сонгметры и фотоловушки) каждый день дают огромные массивы записей, которые необходимо систематизировать и оценить по качеству, чтобы в случае необходимости изменить настройки или режимы. Нужно также снять копию, поскольку потерять единственный экземпляр уникальной записи – это верх непрофессионализма. «Камералка» занимает почти все свободное от наблюдений время, так что хроническое недосыпание в экспедиции – это практически неизбежное зло. Но то ли еще будет – ведь это всего лишь предварительная разборка! На акустический анализ данных понадобится еще гораздо больше времени, не говоря уже об их статистической обработке, написании статей и их публикации.

56. Последний вечер.
Утром следующего дня мы уезжаем. Счастливо, Африка! Гон у импала был хороший, поэтому детенышей должно быть много. Через 6-7 месяцев постараемся приехать вновь для записи звуков самок и детенышей импала.