В сложном социальном мире мышей новичок может мгновенно оценить социальный ранг незнакомца, никогда не встречаясь с ним раньше. Новое исследование, проведенное Институтом Фрэнсиса Крика, показывает, что эти грызуны полагаются на свое острое обоняние, чтобы быстро выносить социальные суждения, используя химические сигналы, чтобы решить, стоит ли стоять на своем или отступать во время столкновений.

Исследование, опубликованное в этом месяце в журнале Current Biology, опровергает предыдущие предположения о том, как формируются иерархии среди животных, раскрывая сложную систему химической коммуникации, которая помогает мышам эффективно ориентироваться в социальных ситуациях.

Химические сообщения раскрывают социальное положение

Когда незнакомые мыши встречаются в узкой трубке, им не нужен прошлый опыт, чтобы понять, какой из них следует отступить. Вместо этого они используют свое экстраординарное обоняние для обнаружения невидимых сигналов состояния.

«Мы показали, что мыши оценивают незнакомцев с помощью химических сигналов и могут определять социальный статус, не нуждаясь в обширной истории столкновений с этими конкретными противниками», — объясняет Невен Борак, бывший аспирант Института Крика и первый автор исследования.

Как именно мыши распознают, кто в доме хозяин? Исследователи обнаружили, что мыши полагаются на две отдельные хемосенсорные системы – как их стандартное обоняние (обонятельная система), так и специализированную систему для обнаружения химических сигналов через физический контакт (вомероназальная система).

Примечательно то, что одной из этих систем достаточно — только когда исследователи экспериментально заблокировали обе системы, мыши потеряли способность распознавать социальный статус.

За пределами фиксированного поведения

Исследование бросает вызов предыдущим теориям о социальных иерархиях у животных. Вместо того, чтобы демонстрировать фиксированное поведение независимо от противника (например, быть агрессивными или покорными), мыши корректируют свое поведение, основываясь на восприятии статуса своего противника относительно своего собственного.

Когда исследователи отслеживали поведение во время столкновений, они обнаружили:

• Мыши пушили больше, когда сталкивались с противниками более низкого ранга
• Они чаще отступали при встрече с более высокорейтинговыми соперниками
• Такое поведение не было фиксированными чертами, но менялось в зависимости от того, с кем они сталкивались
• Размер тела и физические данные не определяли исходы

Конфликты между знакомыми мышами разрешаются быстрее, чем между незнакомцами, что говорит о том, что в то время как химические сигналы предоставляют важную информацию о ранге, социальное узнавание ускоряет разрешение конфликтов.

Универсальные сигналы ранга

Могут ли эти результаты помочь объяснить и социальное поведение человека? В то время как мы в основном не используем запах для определения статуса, люди также быстро выносят суждения о социальном положении других людей, основываясь на визуальных и вербальных сигналах.

«Это увлекательное явление, которое делают и люди, в основном используя визуальные подсказки», — отмечает Борак. «Наша работа предлагает интересный взгляд на социальную мобильность: люди, как и мыши, могут входить в новую группу людей, но при этом сохранять понимание своего социального статуса и оценивать социальный статус незнакомых людей».

Исследование также показало, что мыши могут отслеживать изменения в социальном статусе. Когда исследователи искусственно повысили ранг мыши, покрасив ее мочой доминирующего самца, другие мыши, даже незнакомые, лечили ее в соответствии с ее новым, более высоким статусом.

Принятие решений мозгом

Что происходит в мозге, когда мышь оценивает социальный ранг? Джонни Коль (Jonny Kohl), руководитель группы в The Crick и старший автор, объясняет: «Мы впервые показали, как мыши интегрируют внутреннюю и внешнюю информацию о доминировании. Это показывает, что решение, основанное на относительных рангах, принимается в мозге до того, как мыши проявляют либо агрессию, либо покорное поведение, а не наличие фиксированных различий в поведении, ведущих к агрессивности или послушности мышей».

Теперь команда планирует исследовать, какие области мозга обрабатывают информацию как о ранге противника, так и о ранге мыши, прежде чем принять решение об отступлении или наступлении.

За пределами мышиного общества

Что делает эти результаты особенно интригующими, так это то, как они могут помочь нам понять социальные иерархии между видами. Многие животные, в том числе и люди, живут в социальных структурах, где понимание относительного статуса помогает свести к минимуму конфликты и установить социальный порядок.

Несмотря на то, что мы полагаемся на различные сенсорные системы, основополагающие механизмы распознавания социального ранга могут быть более эволюционно консервативными, чем считалось ранее.

Могут ли будущие исследования выявить подобные неврологические пути у людей, которые помогают нам ориентироваться в сложных социальных иерархиях? По мере того как ученые продолжают разгадывать биологическую основу социального бытияВозможно, мы обнаружим еще больше сходств в том, как различные виды животных – от мышей до людей – обрабатывают информацию о социальном статусе.

Родственный