Глаза-прожекторы пригодились рыбам на охоте

Рыбы-троепёры используют для охоты на рачков световую сигнализацию — в присутствии добычи они начинают чаще мигать бликами радужки красного или голубого цвета. Как пишут исследователи в статье в Royal Society Open Science, такие глаза-прожекторы подтверждают наличие у рыб способности к фотолокации.

Некоторые виды глубоководных и ночных рыб используют для ориентации в пространстве и охоты фотолокацию (по аналогии с эхолокацией летучих мышей и дельфинов) — прием отраженных от окружающих объектов световых сигналов. Для этого у глубоководных рыб есть специальные фонари — хемилюминесцентные органы, расположенные возле глаз.

У рыб, которые обитают в нормально освещенной среде, таких органов нет. Тем не менее, для многих видов рыб характерна флуоресцирующая радужка, а устройство хрусталика позволяет фокусировать падающий свет на радужку ниже зрачка и заставлять ее бликовать. Это навело исследователей на мысль, что дневные рыбы тоже пользуются фотолокацией. Для доказательства этого факта ученым нужно было показать, что рыбы могут намеренно контролировать флуоресценцию радужки и использовать вспышки бликов, например, для охоты.

В своей работе ученые из Института эволюции и экологии при Университете Тюбингена (Германия) исследовали поведение небольшой рыбки троепёра Tripterygion delaisi. У этих рыбок наблюдаются цветные вспышки на радужке двух типов — голубые, по-видимому, обусловленные пассивным отражением света, и красные, обусловленные флуоресценцией специальных клеток-хроматофоров. Исследователи проверили, зависит ли цвет вспышки от цветового контекста среды, наличия поблизости добычи и того, сытая рыбка или голодная.

Рыбок содержали в небольшом аквариуме, подсвечиваемом снаружи. Блики радужки детектировали при помощи спектрофотометра. Эксперимент проводили в двух цветовых контекстах — красном и голубом, для чего на заднюю стенку аквариума приклеивали цветной фон. Ученые фиксировали, какого цвета блики чаще пускает рыбка в красном или голубом цветовом контексте в присутствии или отсутствии рачков.

Оказалось, что рыбка достоверно чаще мигает красным цветом при появлении добычи, если находится в голубом контексте, а в красном контексте она реже использует этот цвет сигнала, и частота его использования от наличия добычи не зависит. В красном контексте рыбка, реагируя на рачков, чаще мигает голубым цветом. От сытости рыбки частота и цвет сигнализации не зависела вообще.

По словам авторов, усиленная сигнализация в присутствии добычи может служить весомым аргументом в пользу активного использования фотолокации дневными видами рыб. К примеру, летучие мыши, которые пользуются эхолокацией, ведут себя похожим образом — обстреливают пространство звуковыми сигналами, а при подозрении на появление добычи, начинают делать это гораздо интенсивнее. Однако, действительно ли рыбки детектируют таким образом добычу, еще предстоит доказать.

Необычные способы ориентирования в пространстве нередко обнаруживают у видов, которые, казалось бы, совсем к этому не предрасположены. К примеру, способности к эхолокации обнаружили у вьетнамской карликовой сони. Эти животные полностью слепы и ориентируются при помощи ультразвука. Более того, звуковую сигнализацию для ориентации в пространстве используют даже слепые люди — для этого они специальным образом щелкают языком.