Роль культурных традиций в экологической диверсификации китообразных

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Экологическая диверсификация – это процесс, позволяющий организмам достичь различий в использовании ресурсов для снижения конкуренции. Экологическая диверсификация традиционно рассматривается как результат модификации генетически наследуемых признаков в процессе адаптивной эволюции. В то же время у социальных животных с развитыми когнитивными способностями существенная часть поведенческих паттернов передается не генетически, а путем социального обучения. Сложные комплексы поведенческих паттернов, передающихся путем социального обучения, называют культурными традициями. Дифференциация экологических ниш у китообразных чаще всего рассматривается в контексте морфологических адаптаций: изменения размера, формы черепа и строения цедильного аппарата. Роль культурных традиций в экологической диверсификации пока еще слабо изучена, однако является важным и многообещающим направлением исследований, поскольку позволяет по-новому взглянуть на способности животных менять свое поведение в целях более эффективной эксплуатации окружающей среды. Основное преимущество традиций по сравнению с генетически наследуемыми паттернами поведения – способность быстро меняться и быстро распространяться в популяции. Оценка роли культурных традиций в экологической диверсификации позволит осветить значимость пластичности поведения и социального обучения в эволюции интеллекта животных. Дифференциация экологических ниш с помощью быстро меняющихся и быстро распространяющихся в популяции поведенческих адаптаций, которые оперативно подстраиваются под изменения среды, могла обеспечивать существенное эволюционное преимущество, которое привело к развитию сравнительно высокого уровня интеллекта у китообразных.

Об авторах

О. А. Филатова

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, биологический факультет,
кафедра зоологии позвоночных

Автор, ответственный за переписку.
Email: alazorro@gmail.com
Россия, 119234, Москва, Ленинские горы, 1/12

Список литературы

  1. Белонович О.А., Фомин С.В., Рязанов С.Д., 2012. Транзитные косатки Командорских островов // Мат-лы круглого стола по косатке, VII Междунар. конф. “Морские млекопитающие Голарктики”. М.: Совет по морским млекопитающим. С. 15–17.
  2. Резникова Ж.И., 2004. Сравнительный анализ различных форм социального обучения у животных // Журн. общ. биологии. Т. 65. № 2. С. 136–152.
  3. Филатова О.А., Борисова Е.А., Шпак О.В., Мещерский И.Г., Тиунов А.В. и др., 2014. Репродуктивно изолированные экотипы косаток Orcinus orca в морях Дальнего Востока России // Зоол. журн. Т. 93. № 11. С. 1345–1353.
  4. Шпак О.В., 2012. Плотоядные косатки (Orcinus orca) в западной части Охотского моря: наши наблюдения и опросные данные // Мат-лы круглого стола по косатке, VII Междунар. конф. “Морские млекопитающие Голарктики”. М.: Совет по морским млекопитающим. С. 17–21.
  5. Allen J., Weinrich M., Hoppitt W., Rendell L., 2013. Network-based diffusion analysis reveals cultural transmission of lobtail feeding in humpback whales // Science. V. 340. № 6131. P. 485–488.
  6. Barrett-Lennard L.G., 2000. Population structure and mating patterns of killer whales (Orcinus orca) as revealed by DNA analysis. PhD thesis. Vancouver: Univ. British Columbia. https://open.library.ubc.ca/media/stream/pdf/831/ 1.0099652/3
  7. Bigg M.A., Olesiuk P.F., Ellis G.M., Ford J.K.B., Balcomb K.C., 1990. Social organization and genealogy of resident killer whales (Orcinus orca) in the coastal waters of British Columbia and Washington State // Rep. Int. Whaling Comm. № S12. P. 383–405.
  8. Browning N.E., Cockcroft V.G., Worthy G.A., 2014. Resource partitioning among South African delphinids // J. Exp. Mar. Biol. Ecol. V. 457. P. 15–21.
  9. Cavalli-Sforza L.L., Feldman M.W., 1981. Cultural Transmission and Evolution: A Quantitative Approach. Princeton: Princeton Univ. Press. 388 p.
  10. Deecke V.B., Ford J.K.B., Slater P.J., 2005. The vocal behaviour of mammal-eating killer whales: Communicating with costly calls // Anim. Behav. V. 69. № 2. P. 395–405.
  11. Durante C.A., Crespo E.A., Loizaga R., 2021. Isotopic niche partitioning between two small cetacean species // Mar. Ecol. Prog. Ser. V. 659. P. 247–259.
  12. Engleby L.K., Powell J.R., 2019. Detailed observations and mechanisms of mud ring feeding by common bottlenose dolphins (Tursiops truncatus truncatus) in Florida Bay, Florida, USA // Mar. Mammal Sci. V. 35. № 3. P. 1162–1172.
  13. Filatova O.A., Fedutin I.D., Burdin A.M., Hoyt E., 2007. The structure of the discrete call repertoire of killer whales Orcinus orca from Southeast Kamchatka // Bioacoustics. V. 16. № 3. P. 261–280.
  14. Filatova O.A., Shpak O.V., Ivkovich T.V., Volkova E.V., Fedutin I.D., et al., 2019. Large‑scale habitat segregation of fish‑eating and mammal‑eating killer whales (Orcinus orca) in the western North Pacific // Polar Biol. V. 42. № 5. P. 931–941. https://doi.org/10.1007/s00300-019-02484-6
  15. Ford J.K.B., 1991. Vocal traditions among resident killer whales (Orcinus orca) in coastal waters of British Columbia // Can. J. Zool. V. 69. P. 1454–1483.
  16. Ford J.K.B., Ellis G.M., 2006. Selective foraging by fish-eating killer whales Orcinus orca in British Columbia // Mar. Ecol. Prog. Ser. V. 316. P. 185–199. https://doi.org/10.3354/meps316185
  17. Ford J.K.B., Ellis G.M., Barrett-Lennard L.G., Morton A.B., Palm R.S., Balcomb K.C., 1998. Dietary specialization in two sympatric populations of killer whales (Orcinus orca) in coastal British Columbia and adjacent waters // Can. J. Zool. V. 76. P. 1456–1471.
  18. Fossette S., Abrahms B., Hazen E.L., Bograd S.J., Zilliacus K.M., et al., 2017. Resource partitioning facilitates coexistence in sympatric cetaceans in the California Current // Ecol. Evol. V. 7. № 21. P. 9085–9097.
  19. Fragaszy D.M., Perry S., 2003. The Biology of Traditions: Models and Evidence. Cambridge: Cambridge Univ. Press. 474 p.
  20. Fragaszy D., Visalberghi E., 2004. Socially biased learning in monkeys // Anim. Learn. Behav. V. 32. № 1. P. 24–35.
  21. Galef B.G., 1992. The question of animal culture // Hum. Nat. V. 3. P. 157–178.
  22. Garland E.C., Goldizen A.W., Rekdahl M.L., Constantine R., Garrigue C., et al., 2011. Dynamic horizontal cultural transmission of humpback whale song at the ocean basin scale // Curr. Biol. V. 21. № 8. P. 687–691.
  23. Giménez J., Cañadas A., Ramírez F., Afán I., García-Tiscar S., et al., 2018. Living apart together: Niche partitioning among Alboran Sea cetaceans // Ecol. Indic. V. 95. P. 32–40.
  24. Guinet C., Bouvier J., 1995. Development of intentional stranding hunting techniques in killer whale (Orcinus orca) calves at Crozet Archipelago // Can. J. Zool. V. 73. № 1. P. 27–33.
  25. Heyes C.M., 1994. Social learning in animals: categories and mechanisms // Biol. Rev. Camb. Philos. Soc. V. 69. P. 200–231.
  26. Janik V.M., Slater P.J., 1997. Vocal learning in mammals // Advances in the Study of Behaviour. V. 26. San Diego: Academic Press. P. 59–100.
  27. Kawai M., 1965. Newly-acquired pre-cultural behavior of the natural troop of Japanese monkeys on Koshima Islet // Primates. V. 6. № 1. P. 1–30.
  28. Krützen M., Mann J., Heithaus M.R., Connor R.C., Bejder L., Sherwin W.B., 2005. Cultural transmission of tool use in bottlenose dolphins // Proc. Natl Acad. Sci. USA. V. 102. № 25. P. 8939–8943.
  29. Laland K.N., Odling-Smee J., Feldman M.W., 2001. Cultural niche construction and human evolution // J. Evol. Biol. V. 14. № 1. P. 22–33.
  30. Landová E., Horáček I., Frynta D., 2006. Note: Have black rats evolved a culturally-transmitted technique of pinecone opening independently in Cyprus and Israel? // Isr. J. Ecol. Evol. V. 52. № 2. P. 151–158.
  31. Levinson S.C., 2006. Introduction: The evolution of culture in a microcosm // Evolution and Culture / Eds Levinson S.C., Jaisson P. Cambridge: MIT Press. P. 1–41.
  32. Lopez J.C., Lopez D., 1985. Killer whales (Orcinus orca) of Patagonia, and their behavior of intentional stranding while hunting nearshore // J. Mammal. V. 66. № 1. P. 181–183.
  33. Mann J., Sargeant B., 2003. Like mother, like calf: The ontogeny of foraging traditions in wild Indian Ocean bottlenose dolphins (Tursiops sp.) // The Biology of Traditions: Models and Evidence. Cambridge: Cambridge Univ. Press. P. 236–266.
  34. McCurry M.R., Fitzgerald E.M., Evans A.R., Adams J.W., McHenry C.R., 2017. Skull shape reflects prey size niche in toothed whales // Biol. J. Linn. Soc. V. 121. № 4. P. 936–946.
  35. Noad M.J., Cato D.H., Bryden M.M., Jenner M.N., Jenner K.C.S., 2000. Cultural revolution in whale songs // Nature. V. 408. № 6812. P. 537–537.
  36. Parra G.J., 2006. Resource partitioning in sympatric delphinids: Space use and habitat preferences of Australian snubfin and Indo-Pacific humpback dolphins // J. Anim. Ecol. V. 75. № 4. P. 862–874.
  37. Payne K., Payne R., 1985. Large scale changes over 19 years in songs of humpback whales in Bermuda // Z. Tierpsychol. V. 68. № 2. P. 89–114.
  38. Pitman R.L., Durban J.W., 2012. Cooperative hunting behavior, prey selectivity and prey handling by pack ice killer whales (Orcinus orca), type B, in Antarctic Peninsula waters // Mar. Mammal Sci. V. 28. № 1. P. 16–36.
  39. Pitman R.L., Ensor P., 2003. Three forms of killer whales (Orcinus orca) in Antarctic waters // J. Cetacean Res. Manag. V. 5. P. 131–140.
  40. Pitman R.L., Durban J.W., Greenfelder M., Guinet C., Jorgensen M., et al., 2010. Observations of a distinctive morphotype of killer whale (Orcinus orca), type D, from subantarctic waters // Polar Biol. V. 34. P. 303–306.
  41. Rendell L., Whitehead H., 2001. Culture in whales and dolphins // Behav. Brain Sci. V. 24. P. 309–382.
  42. Riesch R., Barrett-Lennard L.G., Ellis G.M., Ford J.K.B., Deecke V.B., 2012. Cultural traditions and the evolution of reproductive isolation: ecological speciation in killer whales? // Biol. J. Linn. Soc. V. 106. P. 1–17.
  43. Roper T.J., 1986. Cultural evolution of feeding behaviour in animals // Sci. Prog. V. 70. P. 571–583.
  44. Ryan C., McHugh B., Trueman C.N., Sabin R., Deaville R., et al., 2013. Stable isotope analysis of baleen reveals resource partitioning among sympatric rorquals and population structure in fin whales // Mar. Ecol. Prog. Ser. V. 479. P. 251–261.
  45. Samarra F.I., Vighi M., Aguilar A., Víkingsson G.A., 2017. Intra-population variation in isotopic niche in herring-eating killer whales off Iceland // Mar. Ecol. Prog. Ser. V. 564. P. 199–210.
  46. Sargeant B.L., Mann J., Berggren P., Krützen M., 2005. Specialization and development of beach hunting, a rare foraging behavior, by wild bottlenose dolphins (Tursiops sp.) // Can. J. Zool. V. 83. № 11. P. 1400–1410.
  47. Saulitis E.L., Matkin C.O., Barrett-Lennard L.G., Heise K., Ellis G.M., 2000. Foraging strategies of sympatric killer whale (Orcinus orca) populations in Prince William Sound, Alaska // Mar. Mammal Sci. V. 16. P. 94–109.
  48. Schiel N., Huber L., 2006. Social influences on the development of foraging behavior in free-living common marmosets (Callithrix jacchus) // Am. J. Primatol. V. 68. № 12. P. 1150–1160.
  49. Sharpe F., 2001. Social foraging of the Southeast Alaskan humpback whale. PhD thesis. Simon Fraser University. https://www.alaskahumpbacks.org/research/Sharpe_dissertation.pdf
  50. Similä T., Ugarte F., 1993. Surface and underwater observations of cooperatively feeding killer whales in northern Norway // Can. J. Zool. V. 71. № 8. P. 1494–1499.
  51. Simon M., Ugarte F., Wahlberg M., Miller L.A., 2006. Icelandic killer whales Orcinus orca use a pulsed call suitable for manipulating the schooling behaviour of herring Clupea harengus // Bioacoustics. V. 16. № 1. P. 57–74.
  52. Slater G.J., Price S.A., Santini F., Alfaro M.E., 2010. Diversity versus disparity and the radiation of modern cetaceans // Proc. Roy. Soc. B. Biol. Sci. V. 277. № 1697. P. 3097–3104.
  53. Terkel J., 1996. Cultural transmission of feeding behavior in the black rat (Rattus rattus) // Social Learning in Animals: The Roots of Culture / Eds Heyes C.M., Galef B.G., Jr. San Diego: Academic Press. P. 17–48.
  54. Vachon F., Hersh T.A., Rendell L., Gero S., Whitehead H., 2022. Ocean nomads or island specialists? Culturally driven habitat partitioning contrasts in scale between geographically isolated sperm whale populations // Roy. Soc. Open Sci. V. 9. № 5. https://doi.org/10.1098/rsos.211737
  55. Volkova E.V., Ivkovich T.V., Shitova M.V., Chernyaeva E.N., Malinina T.V., et al., 2019. The summer diet of fish-eating killer whales in Avacha Gulf of Kamchatka: Are there any preferences? // Mammal. Biol. V. 97. № 1. P. 72–79.
  56. Vongraven D., Bisther A., 2014. Prey switching by killer whales in the north-east Atlantic: observational evidence and experimental insights // J. Mar. Biol. Assoc. U. K. V. 94. P. 1357–1365.
  57. Weilgart L., Whitehead H., 1997. Group-specific dialects and geographical variation in coda repertoire in South Pacific sperm whales // Behav. Ecol. Sociobiol. V. 40. № 5. P. 277–285.
  58. Weinrich M.T., Schilling M.R., Belt C.R., 1992. Evidence for acquisition of a novel feeding behaviour: Lobtail feeding in humpback whales, Megaptera novaeangliae // Anim. Behav. V. 44. № 6. P. 1059–1072.
  59. Weir C.R., MacLeod C.D., Pierce G.J., 2012. Habitat preferences and evidence for niche partitioning amongst cetaceans in the waters between Gabon and Angola, eastern tropical Atlantic // J. Mar. Biol. Assoc. U. K. V. 92. № 8. P. 1735–1749.
  60. Werth A.J., Potvin J., Shadwick R.E., Jensen M.M., Cade D.E., Goldbogen J.A., 2018. Filtration area scaling and evolution in mysticetes: Trophic niche partitioning and the curious cases of sei and pygmy right whales // Biol. J. Linn. Soc. V. 125. № 2. P. 264–279.
  61. Whitehead H., Rendell L., 2014. The Cultural Lives of Whales and Dolphins. Chicago: Univ. Chicago Press. 417 p.
  62. Whiten S.A., Goodall J., McGre W.C., Nishida T., Reynolds V., et al., 1999. Cultures in chimpanzees // Nature. V. 399. P. 682–685.
  63. Yurk H., Barrett-Lennard L.G., Ford J.K.B., Matkin C.O., 2002. Cultural transmission within maternal lineages: vocal clans in resident killer whales in Southern Alaska // Anim. Behav. V. 63. P. 1103–1119.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© О.А. Филатова, 2023