FEED, FLEE, OR FACT-FIND: MODELING LATENT COGNITIVE-MECHANISTIC RESPONSES TO HETEROSPECIFIC ALARM CALLS FOR FORAGING CARDINALS

야생에서 새의 삶은 두 가지 절박한 욕구 사이의 끊임없는 협상입니다. 바로 생존을 위해 충분한 먹이를 찾는 것과 다른 누군가의 먹이가 되지 않도록 피하는 것입니다. 이 균형 잡기는 위험이 너무 늦기 전까지는 좀처럼 명확히 드러나지 않는다는 사실 때문에 더욱 복잡해집니다. 이를 헤쳐 나가기 위해 많은 동물은 정보를 공유하는 정교한 방식을 진화시켰습니다. 바로 다른 종의 경고음을 듣는 것입니다. 이웃한 새가 매가 근처에 있다고 비명을 지르는 소리를 들으면, 새는 포식자를 직접 보지 않고도 반응할 수 있습니다. 하지만 과학자들은 오랫동안 그 청자가 그 정보를 어떻게 처리하는지 궁금해해 왔습니다. 새가 단순히 소리를 듣고 도망치는 것일까요, 즉 무릎 반사처럼 자동적인 반사 작용일까요? 아니면 언급된 포식자의 유형과 자신의 현재 허기 상태 등 구과적인 세부 사항을 따져보며 머무를지, 살필지, 혹은 도망칠지를 결정하는 계산된 결정을 내리는 것일까요?

한 연구팀은 북부 카디널(Northern cardinal)을 자연적인 교외 서식지에서 관찰하며 이 질문에 답하고자 했습니다. 그들은 공동체의 정보원 역할을 하는 작은 새인 박새(tufted titmice)가 사용하는 매혹적인 의사소통 체계에 주목했습니다. 박새는 직면한 위협에 따라 서로 다른 유형의 호출음을 만들어냅니다. 어떤 호출음은 매가 급강하할 때 사용하는 짧고 높은 음조의 폭발적인 소리로, 즉각적이고 생사가 걸린 위험을 알립니다. 다른 호출음은 정지해 있는 포식자(예: 올빼미)를 설명하기 위해 길이를 달리하는 더 길고 복잡한 연속음으로, 청자가 위협의 수준을 가늠할 수 있게 해줍니다. 연구진은 자신들은 이러한 특정 호출음을 만들어내지는 않지만 종종 박새와 함께 먹이를 찾는 카디널이 이 서로 다른 유형의 경고를 구별하고 그에 따라 행동을 조절할 수 있는지 확인하고 싶었습니다.

이를 테스트하기 위해 연구진은 플로리다주 게인즈빌의 열 곳의 마당에 씨앗 급이기를 설치하고, 외로운 카디널 한 마리가 자리를 잡고 먹이를 먹기 시작할 때까지 기다렸습니다. 새가 식사에 집중했을 때, 그들은 숨겨진 스피커를 통해 녹음된 소리를 재생했습니다. 녹음된 소리에는 무음 대조군, 박새가 안전할 때 내는 부드러운 접촉 호출음, 그리고 세 가지 뚜렷한 경고음이 포함되었습니다. 경고음은 비교적 해롭지 않은 큰 수리부엉이, 더 작고 위험한 귀올빼미, 그리고 매나 고양이를 위한 높고 긴박한 호출음이었습니다. 연구팀은 카디널이 씨앗을 얼마나 먹었는지, 머리를 얼마나 자주 들어 주변을 살폈는지, 그리고 날아가 버리기 전까지 급이기에 얼마나 오래 머물렀는지를 주의 깊게 기록했습니다.

결과는 단순한 "도망치거나 머무르거나" 식의 반사를 훨씬 뛰어넘는 명확하고 미묘한 의사결정 패턴을 보여주었습니다. 접촉 호출음이나 무음을 들었을 때, 새들은 마치 아무 일도 없었다는 듯 거의 그대로 먹이를 계속 먹었습니다. 큰 수리부엉이의 호출음을 들었을 때, 새들은 더 조심스러워졌으며, 씨앗을 적게 먹고 더 자주 주변을 살폈습니다. 이러한 행동은 새들이 위협이 실제인지 확인하기 위해 더 많은 정보를 수집하고 있음을 시사합니다. 그러나 귀올빼미의 호출음이 재생되었을 때, 새들은 더욱 경계하며 먹이를 먹으면서도 빈번하게 주변을 살폈는데, 이는 높은 수준의 불확실성과 위험을 신중하게 평가해야 할 필요성을 나타냅니다.

가장 극적인 변화는 매나 고양이를 위한 호출음이 재생되었을 때 일어났습니다. 이 상황에서 새들의 행동은 즉각적이고 완전히 변했습니다. 그들은 거의 먹는 것을 중단했고, 많은 수가 즉시 급이기를 떠났습니다. 결정적으로, 새들은 위협을 확인하기 위해 주변을 살피는 시간을 갖지 않았습니다. 그들은 그저 반응했습니다. 연구진은 이 최고 위험 조건 하에서는 새의 내부 상태, 즉 얼마나 배가 고픈지 또는 이미 씨앗을 얼마나 많이 먹었는지가 떠날지를 결정하는 데 더 이상 영향을 미치지 않는다는 것을 발견했습니다. 배가 부르든 굶주렸든 상관없이, 긴박한 호출은 즉각적이고 자동적인 탈출 반응을 유발했습니다.

이 연구는 동물들이 위험을 처리하는 두 가지 다른 방식을 가지고 있음을 시사합니다. 앉아 있는 올빼미처럼 심각하지만 즉각적으로 치명적이지는 않은 위협에 대해서는, 새는 유연한 인지 과정을 거칩니다. 새는 호출음을 듣고, 그 정보를 자신의 허기와 대조하여 무게를 잰 뒤, 포식자를 살필 것인지 아니면 계속 먹이를 먹을 것인지를 결정합니다. 하지만 신호가 지금 공격이 일어나고 있음을 나타낼 때, 뇌는 다른 모드로 전환됩니다. 복잡한 선택의 무게질은 중단되고, 새는 자신의 생명을 구하기 위해 타고난 자동 반사에 의존합니다. 이 연구는 다른 종의 이야기를 엿듣는 능력이 단순히 경고를 듣는 것뿐만 아니라, 그 경고의 긴급성을 이해하고 언제 생각을 멈추고 달리기 시작해야 하는지를 아는 능력임을 보여줍니다.