Американские биологи обнаружили, что у рыбки-гермафродита каменного окуня (Serranus tortugarum) существует необычный вид кооперации: рыбки меняют пол во время периода спаривания по очереди, «по согласованию» с партнером.
Каменный окунь относится к синхронным гермафродитам, то есть каждая особь способна одновременно вырабатывать как мужские, так и женские гаметы. Для рыбок характерно последовательное оплодотворение — одна из рыбок играет роль самца, другая — самки. Окуни «делят» икру на отдельные «порции» и в течение дня несколько раз попеременно мечут икру. При этом партнеры меняют функциональный пол, то есть на определенное время становятся либо самцом, либо самкой и оплодотворяют икру друг друга. Авторы работы решили выяснить:
- во-первых, являются ли пары окуней долговременными, что позволило бы уравнять количество оплодотворенной икры у каждой особи
- во-вторых, исследователи предположили, что если один партнер в паре «ленится» и производит меньше икры, чем другой, такая пара, вероятно, просуществует недолго
- В-третьих, авторы предположили, что если партнеры не обмениваются икрой по очереди или не производят одинаковое количество «порций» икры, значит один из партнеров меняется икрой с «посторонними» рыбками.
Авторы статьи проводили полевые исследования на коралловом рифе вблизи панамского острова Колумба в периоды июнь — июль 2004 года и с апреля по октябрь 2007 года. Они изучали шесть групп рыбок, живущих на территории рифа, во время брачного периода. В каждой группе было от 30 до 120 особей. Ученые пометили примерно половину рыбок нетоксичным красителем разных цветов. Затем они исследовали поведение рыбок, чтобы отобрать пары. Оказалось, что пара в течение брачного периода держится в пределах небольшой территории, рыбки плавают вместе либо параллельно друг другу, либо друг за другом. Если одна из рыбок уплывает с территории пары, партнер следует за ней и иногда гонит рыбку назад.
Долговечность пары проверяли в течение шести месяцев, отобрали 38 пар рыбок и наблюдали за ними в течение дня. Через несколько недель наблюдение повторяли. В течение полугода было проведено шесть последовательных наблюдений за каждой выбранной парой. Для определения количества икры, биологи собирали икру у окуней из нескольких пар и подсчитывали икринки. Чтобы определить, как часто рыбки меняют пол и «ходят на сторону», исследователи наблюдали за рыбками в течение дня во время брачного периода.
Оказалось, что каменный окунь образует долговременные пары, все особи, за которыми наблюдали биологи, сохраняли пару с одним и тем же партнером, до тех пор пока одна или обе рыбки из пары не исчезали с рифа. Если рыбка исчезала, исследователи считали, что она погибла, так как каменный окунь живет всю жизнь на одном месте и не переходит из группы в группу. Количество икры, которое производила каждая рыбка в паре, было примерно одинаково, и также каждая рыбка производила примерно одинаковое количество икры каждый день. За все время наблюдений ученые не заметили, чтобы пары распадались.
Исследователи обнаружили, что ежедневная выработка икры и количество «порций» икры, которыми обменивались партнеры, координировались: особи попеременно становились самцом или самкой и менялись примерно одинаковым количеством «порций». Однако как рыбки это делали (механизм координации) пока остается неизвестен. Также выяснилось, что около 20 процентов рыбок помимо постоянного партнера обмениваются икрой с другими особями. По мнению авторов статьи, рыбки могут придерживаться такого поведения, чтобы увеличить свой репродуктивный успех.
Исследование опубликовано в Behavioral Ecology, кратко результаты исследования представлены на Phys.org.
Автор: Екатерина Русакова