Как в одном озере появилось 500 видов рыб? Резко различающиеся биологические часы

Более 500 видов цихлид эволюционировали в озере Малави из нескольких предковых видов, попавших туда около 3 миллионов лет назад. Они демонстрируют очень разное поведение и занимают чёткие экологические ниши.

Исследователи из Университета Флориды Атлантик и Массачусетского университета в Амхерсте впервые систематически изучили, как рыбы используют разное время суток. Они измерили локомоторную активность в течение циркадного цикла у 11 видов цихлид озера Малави.

Ключевые открытия:

• Выявлен первый ночной вид малавийских цихлид — Tropheops sp. "red cheek". Его ночная активность сохранялась при наличии укрытия, но не в условиях постоянной темноты, что указывает на острую реакцию на свет, а не на эндогенный циркадный ритм.
• Ночной образ жизни связан с увеличенным размером глаз (после поправки на эволюционную историю), что предполагает связь между зрительной обработкой и активностью в ночное время.
• Цихлиды в исследовании показали существенное и непрерывное разнообразие в уровнях и паттернах активности, причём близкородственные виды различались заметно.
• Результаты позволяют предположить, что циркадная регуляция активности может быть механизмом освоения экологических ниш у африканских цихлид.

Как отметил ведущий автор Алекс Кин, Ph.D., разнообразие в сроках и продолжительности отдыха и активности между популяциями цихлид может играть критическую роль в их быстрой видообразовании. Эти различия, вероятно, распространяются и на сон, и на пищевое поведение.

Исследование опубликовано в Journal of Experimental Biology.