Рачки-мізиди удобрили водоростеві галявини рибок-фермерів

Іхтіологи виявили, що у коралових рибок, які займаються вирощуванням водоростей, є маленькі помічники. Ними виявилися планктонні рачки-мізиди. Як показало дослідження, у присутності цих істот водорості ростуть краще, що позитивно позначається на стані рибок. В обмін на це стегастеси забезпечують мізидам захист від хижаків. Як зазначається у статті для журналу, спілку двох видів можна вважати зародковою формою одомашнення (в даному випадку - рачків рибками).


Люди - не єдині істоти на Землі, які змогли одомашнити інші види. Наприклад, мурахи-листорізи, а також деякі терміти і жуки розводять гриби, причому мурахи роблять це вже 55-60 мільйонів років. Фахівці сподіваються, що спостереження за тваринами, які ведуть сільське господарство, допоможуть зрозуміти, як воно зародилося у людей.


Своєрідні «землероби» є і під водою. Мова про низку видів коралових рибок з сімейства помацентрових (). Вони доглядають за галявинами з дернових водоростей площею близько одного квадратного метра і періодично «знімають урожай», з'їдаючи частину водоростей. Крім іншого, рибки охороняють свої угіддя від сородичів, інших травоїдних і навіть дайверів. Деякі види підводних хліборобів настільки спеціалізовані, що годуються майже виключно на «галявинах».

Хоча зазвичай рибки не терплять вторгнень на свої ферми, вони миряться з присутністю планктонних рачків-мізид. Під час занурень у Карибському морі фахівці не раз відзначали скупчення цих безхребетних над галявинами кількох видів коралових риб. Що саме приваблює мізид до риб'ячих ферм і чому вони не бояться їхніх господарів, досі залишалося незрозумілим.

У спробі розібратися у взаєминах рибок-фермерів, водоростей і ракоподібних команда зоологів на чолі з Роханом Брукером (Rohan M. Brooker) з Університету Дікіна вирушила на коралові рифи біля узбережжя Белізу. Вивчивши місцевість, вони виявили, що хоча не на кожній риб'ячій галявині є мізиди, ці ракоподібні завжди збираються біля рибок з роду. При цьому вони явно віддають перевагу компанії найбільш спеціалізованих до фермерства представників роду, таких як або.

Переконавшись, що зв'язок коралових рибок і мізид не випадковий, автори провели ряд додаткових досліджень з представниками виду і їх членистоногими компаньйонами. Спостереження показали, що рачки зберігають вірність фермам, на яких живуть. Крім того, в експериментах мізиди демонстрували інтерес до запаху рибок. Для порівняння, запах неспеціалізованих до землеробства стегастесів рачки проігнорували, а запаху хижих губанів злякалися. При цьому запах водоростей, які вирощують рибки, їх також не зацікавив.

У наступному експерименті Брукер разом з колегами вирішили перевірити, наскільки небезпечне для мізид життя поза фермами. Для цього наповнений водою прозорий пластиковий пакет зі зграєю зі 150 мізид розміщували на різних ділянках рифу (в якості контролю використовувався пакет з імітуючими мізид шматочками пластику, а також порожній пакет). Виявилося, що ці рачки регулярно зазнають атак різних видів хижаків, причому за межами галявин це відбувається набагато частіше (P < 0,001). Потім автори видаляли рибок-фермерів з їх галявин і перевіряли, як це позначиться на безпеці мізид. У результаті вони виявили, що за відсутності господарів рачки набагато частіше стають жертвами хижаків (P = 0.004).

Таким чином, для мізид вигідно жити на фермах, адже по сусідству з рибками, які агресивно охороняють свої ділянки, вони знаходяться у відносній безпеці. Однак водночас присутність рачків підвищує ризик, що галявина приверне увагу хижака. Це означає, що у рибки-фермера повинні бути серйозні підстави терпіти рачків на своїй ділянці.


І дійсно, у стегастесів, на чиїх галявинах живуть рачки, вище відносний розмір печінки, що свідчить про хороший фізичний стан і великий запас енергії. Іншими словами, в присутності рачків рибки-фермери почуваються краще (альтернативна гіпотеза про те, що мізиди вибирають господарів, які вже знаходяться в кращій фізичній формі, не підтвердилася в ході запахових експериментів). При цьому стегастеси майже ніколи не полюють на співжиттєвих з ними рачків: за п'ятнадцять годин спостережень дослідники зафіксували всього три передбачувані атаки.

Брукер і його колеги висловили гіпотезу, що мізиди якимось чином підвищують продуктивність водоростьових галявин, що позитивно позначається на стані стегастесів. Вивчивши видовий склад риб'ячих ферм, вони виявили, що присутність рачків підвищує частку великих охрофітових водоростей (). Такі водорості формують більш складну структуру спільноти, забезпечуючи сприятливий субстрат для дернових водоростей (улюбленої їжі рибок-фермерів) і безхребетних (вони можуть служити додатковим джерелом корму).

Судячи з усього, мізиди змінюють видовий склад водоростей, виділяючи з позначкою такі біогенні елементи, як азот і фосфор. У неволі група таких рачків щільністю двісті особин на літр за вісім годин виробляє 0,58 міліграма аміаку і 0,21 міліграма фосфору на літр води. Враховуючи, що середня щільність мізид на галявинах стегастесів становить 192 особи на літр, виділених ними сполук має бути достатньо, щоб прискорити зростання окремих видів водоростей.

На думку авторів, взаємини між рибками-фермерами і мізидами слід розглядати як одомашнення першими других. В даному випадку воно йде по так званому коментсальному шляху, тобто за рахунок взаємовигідного співробітництва. Ця спілка забезпечує рачкам захист від хижаків, а стегастесам - добриво для їхніх водоростьових ферм. Дослідники вважають, що подібним чином починалися взаємини людей з деякими видами домашніх тварин - наприклад, собаками і кішками.

Нещодавно іхтіологи виявили біля берегів Австралії найстарішу в світі тропічну рифову рибу. Їй виявився плямистий маколор із сімейства луціанових, який доживв до 81 року. За словами авторів, це рекорд, але не аномалія: їх дослідження показало, що виняткова тривалість життя характерна для декількох видів луціанових риб.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND