Белые акулы покинули окрестности города Хансбай из-за двух выедающих им печень косаток
Два самца косаток, поселившиеся около южноафриканского города Хансбай, научились охотиться на белых акул и выедать у них богатую энергией печень. Чтобы выжить, белым акулам пришлось покинуть регион, где они еще недавно встречались регулярно. Зато здесь увеличилась численность более мелких узкозубых акул, которые лишились главных врагов и конкурентов. Как отмечается в статье для журнала African Journal of Marine Science, данный случай демонстрирует, что исчезновение одного из верховных хищников может быстро привести к перестройке целой экосистемы.
Косатки (Orcinus orca) — одни из верховных хищников океана. Разные популяции этих китообразных охотятся на рыбу, пингвинов, тюленей и даже китов. А некоторые из них регулярно нападают на акул, в том числе таких крупных и опасных, как морские лисицы (Alopias), мако (Isurus oxyrinchus) и акулы-молоты (Sphyrna). Порой жертвами косаток становятся даже знаменитые белые акулы (Carcharodon carcharias).
Чтобы не стать жертвами косаток, акулы стараются держаться подальше от их охотничьих угодий. Например, после того, как косатки начали посещать Фараллоновы острова у побережья Калифорнии и убивать здесь белых акул, эти хищницы покинули местные воды. В результате на архипелаге резко снизилось количество ластоногих, ставших жертвами акул.
Похожий случай описала команда зоологов под руководством Элисон Таунер (Alison Towner) из Университета Родса. В центре внимания исследователей оказалась популяция белых акул, которая до недавнего времени круглый год жила в водах южноафриканского города Хансбай и привлекала сюда многочисленных туристов — в том числе смельчаков, готовых погрузиться к акулам в клетке. Основным источником пищи для хищниц служила крупная колония капских морских котиков (Arctocephalus pusillus), насчитывающая более тридцати тысяч особей. Однако в 2017 году местные акулы начали погибать. С января по конец июня на побережье в районе Хансбая вынесло пять туш этих рыб, самая крупная из которых достигала веса около 1100 килограммов. У четырех из них на нижней стороне тела были рваные раны, а печень — и, в некоторых случаях, другие внутренние органы — отсутствовала.
По отметинам зубов на плавниках трупов Таунер с соавторами выяснили, что акулы стали жертвами косаток. Исследователям даже удалось установить личности убийц. Ими оказались два самца, известные под прозвищами Порт и Старборд (то есть, в переводе с английского, «Левый борт» и «Правый борт» — по направлению, в котором изогнут спинной плавник каждой особи). Впервые этих косаток заметили в 2012 году около южноафриканского мыса Кейп-Пойнт, а спустя три года — в заливе Фолс-Бей. В 2015-2019 году Порт и Старборд постоянно держались в окрестностях Хансбая, где охотились на семижаберных (Notorynchus cepedianus) и узкозубых акул (Carcharhinus brachyurus). Рост числа встреч с двумя этими особями совпадает по времени с периодом гибели белых акул. Вероятно, Порт и Старборд убивали акул ради того, чтобы съесть их богатую энергией печень, а остальную часть туши игнорировали.
Почему косатки начали охотиться на белых акул, пока неясно. Исследователям известно, что у берегов Южной Африки встречаются по меньшей мере два экотипа этого вида. Представители первого питаются морскими млекопитающими, а малоизученного второго — в основном пелагическими акулами. К какому экотипу относятся Порт и Старборд, не уточняется. Однако авторы допускают, что эти косатки стали подходить ближе к берегами и освоили новый тип добычи из-за сокращения численности традиционных жертв, таких как пелагические костные рыбы и акулы.
Исследователи предположили, что после того, как около Хансбая появились две косатки, специализирующиеся на охоте на акул, белые акулы могли покинуть местные воды. Чтобы проверить данную гипотезу, авторы проанализировали результаты учетов этих рыб, проведенных с лодок. Во втором полугодии 2016 года в окрестностях Хансбая наблюдалось в среднем 6,68 белой акулы за день. Однако во втором полугодии 2017 года, после нападений косаток, эта цифра упала до 1,17 акулы в день. В 2018-2019 годах число встреч с белыми акулами оставалось низким: 1,4 и 1,96 особи в день соответственно. Для сравнения, в районе города Мосселбай в 300 километрах к востоку от Хансбая численность белых акул в 2017-2019 годах была стабильной (пока в конце 2019 года они не покинули это место на три месяца по вине другой группы косаток).
Интересно, что после встреч с косатками белые акулы на какое-то время полностью исчезали из района Хансбая, причем эти периоды становились все продолжительнее. В 2017 году они составляли в среднем 4,29 недели, в 2018 — 8,5 недели, а в 2019 — 9,67 недели. До появления косаток акулы лишь дважды надолго покидали окрестности Хансбая: на неделю в 2007 году и на три недели в начале 2016 года,
Таунер с коллегами также проанализировали перемещения ста шести белых акул, оснащенных передатчиками в 2012-2019 годах. До начала 2017 года в воды около Хансбая каждый день заплывали от трех до восьми помеченных особей. Однако сразу после первого нападения Порта и Старборда акулы с передатчиками перестали здесь появляться. Даже в конце 2017 года в окрестности Хансбая заплывало не более двух помеченных акул в день. Три белые акулы, известные под порядковыми номерами 6266, 6267 и 6277, покинули Хансбай в ноябре 2016 году, после появления здесь косаток, но вернулись туда в течение 2017 года. Впрочем, вскоре после возвращения они, судя по данным передатчиков, покинули район, отплыв него на несколько сотен километров. Судя по всему, рыбы испугались нападений Порта и Старборда.
Сокращение численности белых акул в окрестностях Хансбая оказало нисходящий эффект на местную экосистему. Исследователи установили, что здесь стали регулярно появляться более мелкие узкозубые акулы. В 2008-2016 годах этот вид редко встречали в местных водах, однако в октябре 2017 году ежедневное число встреч с ним выросло до 1,38 особи в день. В 2018 и 2019 годах эта цифра составила 3,22 и 5,9 особи в день соответственно. Вероятно, после того, как белые акулы покинули воды близ Хансбая, местные узкозубые акулы лишились главных врагов и конкурентов, что позволило им увеличить численность. Это перевесило ущерб от нападений на них косаток. Как на снижение численности акул отреагировали морские котики и другие морские обитатели, пока неизвестно. Однако уже ясно, что исчезновение одного из верховных хищников способно спровоцировать быструю перестройку экосистемы.
Хотя акулы могут страдать от нападений косаток, намного больший ущерб им наносят люди. Например, недавно сингапурские биологи выяснили, что в кормах для домашних животных часто содержатся мясо и жир акул, в том числе редких видов. При этом на их упаковках об этом ничего не сказано,
Сергей Коленов
Женским особям, вероятно, нужна более эффективная защита в период размножения
Зоологи обнаружили, что концентрация нейропаралитического яда тетродотоксина в коже самок западноамериканских тритонов выше, чем у самцов. Вероятно, такой половой диморфизм объясняется тем, что женские особи этих амфибий более уязвимы перед хищниками в сезон размножения и откладки икры — и потому нуждаются в дополнительной защите. Кроме того, самки могут передавать токсин или, возможно, производящих его симбиотических бактерий потомству. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Frontiers in Amphibian and Reptile Science. Западноамериканские тритоны (Taricha) чрезвычайно ядовиты. В их коже и икре содержится нейропаралитический яд тетродотоксин, способный серьезно навредить здоровью хищника или даже убить его. Предполагается, что эти амфибии стали такими ядовитыми в результате гонки вооружений с обыкновенными подвязочными змеями (Thamnophis sirtalis). По мере того как змеи вырабатывали устойчивость к тетродотоксину, тритоны производили его во все больших концентрациях. Это эволюционное противостояние продолжается и в наши дни. При этом остается неясным, производят ли тритоны тетродотоксин самостоятельно или за счет симбиотических бактерий. Специалистам известно, что концентрация тетродотоксина в коже западноамериканских тритонов сильно колеблется между видами и даже в пределах одного вида. Например, самым ядовитым представителем рода считается желтобрюхий тритон (T. granulosa), распространенный от Калифорнии до Южной Аляски. У популяций этого вида с севера Орегона концентрация тетродотоксина в коже выше, чем у популяций из штатов Калифорния и Вашингтон. А на острове Ванкувер желтобрюхие тритоны вообще почти не ядовиты. Команда зоологов под руководством Гэри Буччарелли (Gary M.Bucciarelli) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе предположила, что самцы и самки западноамериканских тритонов тоже могут отличаться друг от друга по степени ядовитости. Например, такой половой диморфизм характерен для лягушек из семейства древолазов (Dendrobatidae) — а у некоторых хвостатых амфибий между полами различается концентрация отдельных компонентов яда. Буччарелли и его коллеги с 2012 по 2020 год взяли образцы кожи у 858 взрослых западноамериканских тритонов, принадлежащих к 38 калифорнийским популяциям. В выборку включили представителей всех четырех видов рода: уже упомянутого T. granulosa и эндемичных для Калифорнии T. torosa, T. sierrae и T. rivularis. Исследование подтвердило предыдущие наблюдения, согласно которым самцы и самки западноамериканских тритонов достоверно отличаются по массе тела и высоте хвоста. При этом в пределах одной популяции концентрация тетродотоксинов в коже женских особей в среднем оказалась выше, чем у мужских. Эта закономерность оказалась верной как для обычных самок, так и для самок, вынашивающих икру. Концентрация яда в коже самцов и самок из одной популяциях синхронно колебалась с течением времени. Однако у женских особей эти изменения оказались более выраженными. Кроме того, у особей тяжелее 28 граммов была выявлена положительная корреляция между массой тела и концентрацией тетродотоксина в коже. Это свидетельствует, что производство яда в повышенных количествах требует от организма значительных затрат и потому доступно лишь для крупных особей. Исследователи отмечают, что самки западноамериканских тритонов очень уязвимы перед хищниками в период размножения, особенно в процессе откладки икры. В таких условиях им выгодно вырабатывать повышенные концентрации тетродотоксина для защиты от врагов. Кроме того, если самки вырабатывают яд самостоятельно, то они могли бы передавать его отложенным икринкам. В таком случае потомство самых ядовитых самок имело бы наиболее эффективную защиту от хищников и максимальные шансы на выживание. Если же верна гипотеза о бактериальной природе тетродотоксина, то женские особи могли бы передавать отложенным икринкам симбионтов. Учитывая, что концентрация яда в коже самок не зависит от того, вынашивают они икру или нет, авторы склоняются ко второму предположению. Буччарелли и его соавторы также допускают, что западноамериканские тритоны могут использовать тетродотоксин в качестве химического средства общения, в первую очередь в брачный период. Это может объяснять, почему его концентрация синхронно меняется у самцов и самок. Возможно, самки привлекают самцов с помощью тетродотоксина — и стимулируют их самих увеличивать выработку этого соединения. Ранее мы рассказывали, как зоологи научились использовать собак для поиска по запаху гребенчатых тритонов (Triturus cristatus) — редких амфибий, которые вне сезона размножения прячутся под землей. В экспериментах специально обученный английский спрингер-спаниель смог вынюхать тритонов с двухметрового расстояния с точностью 87,5 процента — и через слой почвы с точностью 88 процентов.
