Рыбы-родители на коралловых рифах становятся жертвами обмана со стороны других рыб
Явление, известное как гнездовой паразитизм, ранее не было описано у коралловых рыб, поскольку большинство морских рыб вообще не заботятся о потомстве. Однако биологи, изучающие необычный вид коралловых рыб, которые всё же ухаживают за молодью, обнаружили, что другие рыбы пользуются этим, чтобы получить бесплатную родительскую заботу для своего потомства.
Гиако́мо Берна́рди, профессор экологии и эволюционной биологии в UC Santa Cruz, и его аспиранты отправились на Филиппины для изучения рыб-клоунов (дамзелфиш) рода Altrichthys. Было известно, что два вида Altrichthys охраняют своё потомство, и команда Бернарди обнаружила третий вид с аналогичным поведением.
«Это чрезвычайно редкое явление для коралловых рыб», — сказал Бернарди. — «У большинства видов личинки рассеиваются и дрейфуют с течениями, прежде чем осесть на рифе, и 99% из них съедают».
Наблюдая за взрослыми особями Altrichthys, охраняющими выводки, Бернарди заметил, что некоторые мальки выглядят иначе. Генетические тесты показали, что эти «странные» рыбы принадлежат к другому виду, который не обеспечивает родительскую заботу. Более удивительно, что генетический анализ целых выводков выявил: многие родители Altrichthys заботятся о смешанных выводках, состоящих из мальков того же вида, но не являющихся их собственным потомством.
«Для меня это было полной неожиданностью, и мы обнаружили это только благодаря генетике», — отметил Бернарди.
Чтобы разобраться в находках, Бернарди обратился к своему коллеге из UCSC Брюсу Лиону, профессору экологии и эволюционной биологии, изучающему гнездовой паразитизм у птиц. Их выводы опубликованы в журнале Molecular Ecology.
«Это минное поле с точки зрения интерпретации», — сказал Лион. — «У птиц или рыб есть два основных пути, ведущих к смешанным выводкам: либо усыновление, когда молодь извне семьи принимается в выводок, либо гнездовой паразитизм, когда взрослая особь подкладывает икру в чужое гнездо».
Команда Бернарди нашла доказательства обоих явлений.
- Когда в выводках Altrichthys появляется молодь других видов, это, по-видимому, результат того, что мальки ищут защиты, интегрируясь в чужой выводок.
- Однако в смешанных выводках одного и того же вида исследователи часто находили выводки, состоящие из двух генетически разных семейств схожего размера. Это делает гораздо более вероятным объяснение через гнездовой паразитизм (подкладывание икры в гнездо другой пары).
«Если это не паразитизм, то целый выводок мальков должен был бы переплыть и быть усыновлённым. Это кажется маловероятным, потому что гнёзда находятся далеко друг от друга, а смертность незащищённых мальков огромна», — пояснил Бернарди.
В те немногие случаи, когда Бернарди отлавливал родителей для генетического анализа, мальков, которых они охраняли, хищники съедали почти мгновенно. «Похоже, родители не агрессивно защищают свой выводок, но стоит их убрать, как хищники появляются за считанные секунды. Так что идея о том, что группа мальков будет плавать в поисках другого выводка для интеграции, кажется очень маловероятной», — сказал он.
Генетический анализ икры в гнёздах Altrichthys мог бы дать окончательные доказательства паразитизма, но Бернарди отметил, что гнёзда находятся глубоко в кораллах, и их сбор был бы слишком разрушительным. «Это место нетронутое и великолепное, и нам пришлось бы сломать много живых кораллов, чтобы добраться до гнёзд. Но это решающий тест, поэтому я хотел бы провести эксперименты с Altrichthys в аквариумах», — сказал он.
Рыбы других видов действительно попадают в выводки Altrichthys путём усыновления, и наблюдения Бернарди показывают, что это может быть важной стратегией выживания. Однажды утром его команда стала свидетелем масштабного «события рекрутинга», когда личинки рыб-клоунов, дрейфовавшие в течениях, массово осели на риф.
«Были целые облака из этого одного вида, десятки тысяч мальков, и в последующие дни мы видели, как облака редеют, пока их не съедали. В конце концов, единственными выжившими оказались те, кто интегрировался в группы Altrichthys», — рассказал Бернарди. — «Я уверен, что некоторые выжившие также прятались в кораллах, но это говорит о том, что усыновление может играть значительную роль».
По словам Лиона, родительская забота и гнездовой паразитизм тесно связаны в древе жизни. «В большинстве таксономических групп, где развилась родительская забота, также эволюционируют некоторые формы репродуктивного паразитизма», — сказал он. — «Учитывая крайнюю редкость родительской заботы у рифовых рыб, очень интересно, что эти виды также демонстрируют формы репродуктивного паразитизма, такие как усыновление и гнездовой паразитизм. Когда организмы эволюционируют, чтобы производить какой-либо ресурс, если им можно злоупотребить, эволюция создаст обманщика».