Слоновете и обонянието: как избират по-голямата порция храна по мирис

Много животни могат да изберат по-голямата от две купчини храна, но почти всички изследвания на тази способност разчитат на зрението. През юни 2019 г. Джошуа Плотник (Joshua M. Plotnik) и колеги публикуваха в „PNAS“ опит, в който шест азиатски слона трябваше да различат две количества слънчогледови семки само по мирис. Слоновете като цяло избираха по-голямото количество, а резултатите следваха същия модел като при тестовете със зрение.

Как е устроен опитът

Опитите са проведени с шест азиатски слона (четири женски и два мъжки на възраст от 12 до 45 години) във фондацията Golden Triangle Asian Elephant Foundation в Чианг Сен, Тайланд. На плъзгаща се маса са поставени две непрозрачни кофи с капаци, пробити с дупки с размера на молив. Вътре семките са в оранжеви съдове, така че слонът не може да ги види, а при зареждането е спусната завеса.

Във всеки опит слонът има 10 секунди да души кофите. После масата се отдръпва, капаците се сменят с плътни и слонът избира, като вдигне капака на една от кофите. Количествата са от 4 до 24 грама семки, комбинирани в 11 съотношения – от 1:2 до 5:6. Основният тест се състои от десет серии по 11 опита, а във всяка серия всяко съотношение се пада по веднъж.

Какво показаха резултатите

Слоновете избираха по-голямото количество по мирис. Колкото по-голяма е относителната разлика между количествата, толкова по-добър е резултатът, а когато съотношението се доближава до 1, той спада. Общото количество храна не влияе на успеха – значение има съотношението, а не абсолютният брой грамове. Над случайното ниво резултатите са статистически значими при 5 от 11 съотношения: 1:3, 1:5, 1:6, 2:5 и 3:5. Според авторите това съответства на резултатите при животни, тествани със зрение.

Контролните условия целяха да изключат други подсказки. С плътни капаци, при 0 срещу 24 грама, слоновете познаваха около 12 от 24 пъти, колкото при налучкване. Същото се получи при 14 срещу 14 грама, когато кофите бяха натрупали различни остатъчни миризми. Опитите с метални кофи и с експериментатори, които не знаят кой съд съдържа повече храна, не дадоха значима разлика спрямо основните. Когато височината на семките в кофите беше изравнена, двама слона избраха по-голямото количество в 19 от 24 опита.

Какво добавиха по-късните изследвания

През 2020 г. Омер Нево (Omer Nevo) и колеги изследваха пет полуопитомени африкански слона в Южна Африка. Слоновете подушваха плодове марула, скрити в затворени контейнери с дупки в капака, и избираха между два плода. Ясно предпочитание към по-сладкия се появи, когато разликата в захарите надхвърли около 7 %. Миризмата на плодовете се състоеше най-вече от етилацетат и етанол – продукти на ферментацията на захарта – и двете заедно обясняваха 74 % от разликата между избраните и отхвърлените плодове.

През 2021 г. Снайдер (R. J. Snyder) и колеги дадоха на два азиатски слона, живеещи в зоопарк, задачата да изберат по-голямото количество храна, която чуват как пада в два контейнера, а в едно от условията я и виждат. И в двете условия слоновете избираха над случайното ниво, а способността им спадаше с нарастването на съотношението, а не на абсолютната разлика. Резултатите са близки до тези от изследване на африкански савански слонове, проведено със същите методи, но малкият брой животни ограничава изводите за двата вида.

През 2025 г. екип, в който е и Плотник, сравни за първи път обонянието на двата вида. Петима африкански савански слона и петима азиатски слона трябваше да познаят в коя от две кофи има cis-3-хексенил ацетат – често срещано летливо вещество на зелените листа. Саванските слонове откриваха веществото при 50 части на милион, азиатските – при 100. Когато в кофите имаше и силна маскираща миризма, прагът на саванските слонове се вдигна до 1000 части на милион, а този на азиатските остана същият. Авторите виждат възможна връзка със средата на обитание, но признават, че извадката е малка и условията на тестване са различни.

Механизмът, който остава неизвестен

Авторите на опита от 2019 г. сами описват ограниченията му: шест слона в плен, които не са непременно представителни за дивите. Миризмата не може да се премахне така лесно, както картината, затова остатъчната миризма беше сериозна грижа и бяха добавени контроли. В анализа се появи значим ефект на пола, но при толкова малка извадка авторите предупреждават да не се тълкува. Резултатите се различават и от част от по-ранните изследвания със слонове, което според тях може да се дължи на методите или на вида.

Най-голямата празнина е в обяснението. Механизмът, с който слонът решава коя кофа съдържа повече, остава неясен, а авторите смятат за малко вероятно той да се свежда до броене на отделни миризми. Опитите върху сладостта на плодовете и върху прага на чувствителност показват, че обонянието на слоновете се справя с различни задачи, но не обясняват как то се превръща в представа за „повече“. Този въпрос засега е без отговор.