Хирурговые рыбы демонстрируют уникальные адаптации для поедания водорослей на коралловых рифах

Глобально коралловые рифы находятся под угрозой из-за множества стрессоров, одним из которых являются водоросли. Избыток водорослей на рифах может привести к смене режима: от доминирования кораллов к доминированию водорослей.

Доцент Морской лаборатории Университета Гуама Михалис Михалицис и группа учёных из Калифорнии и Австралии исследовали механизмы, с помощью которых рыбы, питающиеся водорослями, удаляют их с поверхности рифов.

Их исследование, опубликованное в Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, было сосредоточено на 15 видах рыб-хирургов (Acanthuridae) — одних из самых доминирующих травоядных, удаляющих водоросли с рифов. Результаты дают ключевое понимание биологии этих видов.

Как хирурговые рыбы питаются водорослями

«Конкретно мы стремились понять, как разные виды используют разные части тела, такие как зубы, челюсти и плавники, чтобы отрывать водоросли, а также как часто они используют эти движения во время кормления», — сказал Михалицис, первый автор исследования.

Используя высокоскоростную видеосъёмку в аквариумах (1000 кадров в секунду), команда зафиксировала, как особи, питающиеся пучками нитчатых водорослей, двигают разными частями тела во время укуса, длящегося всего несколько миллисекунд.

Виды рыб-хирургов используют три основных типа укусов для питания водорослями. Каждая техника требует разных адаптаций, таких как эволюция различных структур зубов и челюстей.

Исследование показало, что хирурговые рыбы используют различные комбинации движений при кормлении, и каждый вид чаще использует определённый паттерн, соответствующий одному из трёх типов укусов. Изучив зубы этих видов, исследователи смогли реконструировать эволюционную историю режима укуса у хирурговых рыб.

Значение для рифовых экосистем

«Наши результаты могут помочь понять, почему некоторые виды хирурговых рыб предпочитают определённые типы водорослей, игнорируя другие, или почему одни виды кормятся в местах, где другие этого не делают. Это может дать более глубокие подсказки о том, как меняются рифы и какие факторы (такие как травоядность) влияют на различные рифовые процессы», — сказал Михалицис.

Будущие исследования будут изучать влияние и динамику этих различных типов питания в дикой природе, что может выявить различия в рационе хирурговых рыб и местах их кормления на рифе.