To, że ssaki mają osobowość, nie dziwi mnie. Natomiast skorupiaki i owady?  

– Nawet dżdżownice. Wszystko, co się rusza, może mieć osobowość, choć wielu naukowców nie lubi tego terminu. Bo nasuwa skojarzenia z osobowością u ludzi. Natomiast u zwierząt mamy do czynienia z powtarzalnymi różnicami w zachowaniach między osobnikami. Mierzymy je np. testem w otwartym polu. Zwierzę trafia do nowego miejsca i obserwujemy, co robi, czy zastyga w miejscu, czy biega dookoła i próbuje się wydostać. Zauważamy, że zwierzęta różnią się między sobą w reakcjach na sytuacje i te różnice są powtarzalne. Analogia z osobowościami u ludzi jest kusząca, ale może nas prowadzić na manowce. To jest co innego. Ludzie i zwierzęta różnią się cechami behawioralnymi, ale sposób ich badania to są dwa różne światy. Wyrażenie „osobowość zwierząt” może być mylące. 

Zastanawiam się, jak naukowcy badają pod tym kątem owady, np. mrówki. Czy można obserwować pojedyncze osobniki, czy raczej mrowisko?  

– Różnie. Badano na przykład, czy roje pszczół są skłonne do obrony ula, ale już Darwin przez 30 lat badał dżdżownice w swoim ogrodzie. Pisał, że niektóre wydają się powolne i ociężałe, inne są bardziej aktywne i śmiałe, kolejne ostrożne. Jednak różnice behawioralne i ich konsekwencje wyodrębniły się jako osobny kierunek badań dopiero 20 lat temu. Wiemy, że te różnice występują, pytanie – skąd się biorą? Dlaczego dobór naturalny je utrzymuje? Jakie są tego konsekwencje? 

Po co zwierzętom cechy osobowości? 

– To dobre pytanie. Długo uważano, że zwierzęta powinny zawsze reagować w optymalny sposób w danej sytuacji. Jeśli pojawia się konkurent, warto być agresywnym, a jeśli dużo większy drapieżnik – lepiej się schować. Odstępstwa od tego modelu traktowano za wypadki przy pracy. Teraz się okazuje, że zwierzęta konsekwentnie i na stałe różnią się. Jeśli jakiś osobnik jest agresywny wobec konkurentów ze swojego gatunku, to jest duża szansa, że będzie taki również wobec drapieżnika. Kiedyś patrzono na zmienność zachowań jak na surowy materiał dla selekcji naturalnej, która może „wybierać” optymalne osobniki. Teraz wydaje się, że zmienność jest utrzymywana przez naturalną selekcję.  

Może za to odpowiadać kilka mechanizmów. Na przykład zdecydowana zmiana warunków środowiska, która promuje różne typy zachowań. Zaobserwowano, że co jakiś czas są lata, w których dęby i buki produkują bardzo dużo nasion (tzw. lata nasienne). Gdy pokarmu jest pod dostatkiem, lepiej, żeby zwierzęta, które się nimi żywią, miały niski poziom agresji, bo jest ona wtedy niepotrzebnym kosztem. Natomiast kiedy jedzenia jest mniej, lepiej radzą sobie osobniki bardziej eksploracyjne, bo wygrywają w konkurencji o pożywienie. Zmieniające się warunki promują osobniki o różnej „osobowości”. 

Kolejny mechanizm to kompromisy związane z tzw. strategiami życiowymi zwierząt. Jeden z nich polega na tym, że organizm inwestuje bardzo dużo zasobów w reprodukcję tu i teraz, na czym cierpi jego przeżywalność. To model „żyj szybko, umrzyj młodo”. Inne osobniki mogą nastawiać się na dłuższe życie, ale wolniejszą reprodukcję. W pierwszej sytuacji ważne jest, by szybko zdobyć zasoby i doprowadzić do reprodukcji, tu promowana jest agresja i śmiałość. W drugim przypadku, w którym rozród jest rozłożony w czasie, bardziej sprawdza się ostrożność. Ta teoria jest logiczna, wspierają ją modele matematyczne, jednak wyniki badań empirycznych są mieszane.  

Czyli nie ma zdecydowanego potwierdzenia, że to się sprawdza? 

– Nie ma. Zresztą ostatnio pole badań osobowości zwierząt dostało cios, po którym jego popularność nieco spadła. Okazało się, że młody badacz, Jonathan Pruitt, którego miałem okazję poznać, bardzo kontaktowy i bystry człowiek, który dostał mnóstwo nagród za badania, fabrykował dane. Wycofano kilkadziesiąt jego publikacji. To był cios dla tej dziedziny ekologii behawioralnej. 

Czym obecnie żyje pan w pracy naukowej? 

– Kontynuuję badania nad rolą gryzoni w odnowieniu lasu. Interesują mnie takie wątki, jak znaczenie różnic między osobnikami. To szersza działka niż same „osobowości” zwierząt. Na oddziaływanie osobników z innymi organizmami wpływają również takie czynniki, jak np. wielkość, wiek, płeć. Tradycyjne podejście uśrednia różnice, co sprawdza się w wielu przypadkach, ale nie zawsze. 

Ciekawi mnie, kiedy te różnice wpływają na procesy ekologiczne, a kiedy możemy je uśrednić. Badam, jak gryzonie roznoszą i zjadają nasiona, co jest przykładem mutualizmu warunkowego, czyli interakcji, która czasem obu stronom przynosi korzyści, a czasem tylko jednej z nich. Czasem koszty związane z produkcją nasion, które są zjadane przez gryzonie, są wyższe niż zyski płynące z zakopywania nasion w glebie. W innych sytuacjach odwrotnie – nie wszystkie zakopane nasiona będą zjedzone, z niektórych rozwiną się nowe rośliny, co przeważy nad kosztami ich wytwarzania.  

Lata nasienne drzew mocno wpływają na to, czy dana interakcja będzie dla nich korzystna. Rośliny nie są bezbronne, potrafią manipulować zachowaniami zwierząt. Gdy nasion jest bardzo dużo, zwierzęta chętniej je chowają, a same nasiona mają większą szansę na przetrwanie. W okresach między latami nasiennymi brakuje pokarmu, co powoduje, że populacja zwierząt mocno spada i kiedy nadchodzi rok nasienny, gryzoni jest mało. To kolejny czynnik, który sprzyja zakopywaniu nasion. Myszy wzajemnie wykradają sobie nasiona z kryjówek, dlatego gdy jest dużo konkurentów, nie opłaca się chować żołędzi. Natomiast w roku nasiennym zwierząt jest mało i wtedy chowanie nasion ma sens, bo ryzyko kradzieży spada. Cały ten mechanizm bardzo mocno promuje chowanie nasion, co jest korzystne dla roślin. 

Fascynujące. W jaki sposób drzewa orientują się w tym, co się dzieje? 

– Nie orientują się. Po prostu drzewa, które synchronizują się z innymi w produkcji nasion, mają większą szansę na przekazanie dalej swoich genów. Jeśli drzewo nie jest zsynchronizowane i produkuje nasiona poza rokiem nasiennym, to wtedy nie następuje efekt nasycenia konsumentów. Gdy większość drzew naraz produkuje bardzo dużo nasion, zwierzęta nie są w stanie ich wszystkich zjeść. 

Jakie jest najważniejsze osiągnięcie pana zespołu? 

– Myślę, że przyczyniliśmy się do zmiany sposobu myślenia o oddziaływaniach zwierzęta – rośliny, zwłaszcza między gryzoniami a roślinami. Są badacze, którzy uważają, że gryzonie działają jak konsumenci nasion, mierzą, ile nasion znika, i zakładają, że wszystkie zostały zjedzone ze szkodą dla roślin. Inni sądzą, że chowanie nasion jest mutualizmem, skupiają się na pozytywach tej interakcji. My mierzymy obie rzeczy, w dodatku sprawdzamy, jak bilans zysków i strat zmienia się wraz z kontekstem środowiskowym. Ten sposób myślenia stał się dużo powszechniejszy, do czego w części przyczyniliśmy się naszymi publikacjami. 

Czy w pana badaniach odzwierciedlają się zmiany klimatu? 

– Nie, ale razem z prof. UAM Michałem Bogdziewiczem i dr Pauliną Celebias zrobiliśmy metaanalizę wieloletnich badań, która wykazała, że spada zdolność drzew do nasycania konsumentów w latach nasiennych. To zapewne jest skutek zmian klimatu, bo drzewa są ze sobą słabiej zsynchronizowane. Osłabienie lat nasiennych, które są metodą bronienia nasion przed konsumentami, może wpłynąć negatywnie na reprodukcję drzew. 

Czy współpracuje pan z uczelniami z zagranicy? 

– Kilka lat temu byłem na stypendium Fulbrighta na University of California w Davis, gdzie rozpocząłem współpracę z kilkoma naukowcami. Zbudowaliśmy m.in. kilka matematycznych modeli, które pozwalają lepiej zrozumieć korzyści i koszty gryzoni oraz roślin we wzajemnych interakcjach. Pokazaliśmy, że lata nasienne sprzyjają ewolucji ukrywania nasion przez gryzonie. To zachowanie łatwiej ewoluuje, gdy produkcja nasion odbywa się w „pulsach”. Teraz sprawdzamy, jak nagłe antropogeniczne zmiany w środowisku wpływają na te oddziaływania, a przede wszystkim, czy zwiększają korzyści czy też koszty dla oddziałujących z gryzoniami roślin. 

Zobacz też: Ocieplenie klimatu zachwiało strategią reprodukcyjną roślin