Жизнь с убийцей: Как необычная ассоциация креветки-богомола и моллюска нарушает биологический принцип
Моллюски, которые рискуют жить с убийцей, иногда могут исчерпать свою удачу, согласно исследованию Мичиганского университета.
Основной вопрос экологии — как множество разных видов могут сосуществовать в одном месте и в одно время. Влиятельный принцип конкурентного исключения предполагает, что только один вид может занимать конкретную экологическую нишу в сообществе в любой момент времени.
Однако в дикой природе исследователи находят множество примеров разных видов, которые, по-видимому, занимают одни и те же ниши, живут в одних микроареалах и потребляют одну пищу.
Аспирантка по экологии и эволюционной биологии Теал Харрисон и её научный руководитель Диармайд О’Фойхил изучили один такой случай: высокоспециализированное сообщество из семи видов морских моллюсков, живущих в норах своего хозяина — хищной креветки-богомола.
Шесть из этих семи видов моллюсков, называемых йо-йо-моллюсками, прикрепляются к стенкам норы хозяина длинной ногой, которая позволяет им отпрыгивать от опасности, как йо-йо. Седьмой вид, близкий родственник йо-йо-моллюсков, занимает особую нишу внутри норы: он прикрепляется непосредственно к телу хозяина-богомола и не использует прыжковый механизм.
Когда Харрисон провела полевой отбор проб этих моллюсков в норах креветок-богомолов, её находка противоречила теоретическим ожиданиям: все норы, содержащие несколько видов моллюсков, были заселены исключительно йо-йо-моллюсками со стен норы. А когда в лабораторном эксперименте к ним добавили вид, прикрепляющийся к хозяину, креветка-богомол убила всех моллюсков со стен норы.
Это противоречит принципу конкурентного исключения, согласно которому виды, эволюционировавшие для жизни в разных нишах, должны сосуществовать чаще, чем виды, занимающие одну нишу. Однако данные Харрисон, опубликованные в журнале PeerJ, показывают, что эволюция новой ниши (прикрепление к хозяину) парадоксальным образом привела к экологическому исключению, а не к сосуществованию среди этих комменсальных моллюсков.
Менее чем через три дня после начала лабораторного эксперимента почти все моллюски в норе креветки-богомола были мертвы. Единственным выжившим оказался моллюск, прикреплённый к телу богомола.
Механизм исключения — предотвращение совместного обитания моллюсков со стен норы и прикреплённых к хозяину — пока неясен. Одна из причин может заключаться в том, что на личиночной стадии моллюски со стен норы заселяют другие норы хозяев, чем моллюски, прикреплённые к хозяину. Но также это может быть дифференциальная выживаемость в смешанных поселениях, где есть оба типа моллюсков — возможно, такая смешанная популяция запускает летальную реакцию у хозяина.
Следующие шаги исследователей — выяснить, что произошло. Это могло быть артефактом лабораторных условий. Или это может указывать на то, что при некоторых условиях комменсальная ассоциация йо-йо-моллюсков со стен норы и хищного хозяина может «катастрофически разрушаться».
Исследователи предложили два последующих исследования:
- Определить, могут ли оба типа комменсалов заселяться как личинки в одни и те же норы хозяев.
- Проверить, является ли креветка-богомол виновником: меняется ли её хищническое поведение, когда к её норе добавляется вид, прикрепляющийся к хозяину?