Рыбки-девушки болтают в ультрафиолете

Коралловые рыбки могут видеть в ультрафиолете. У них для этого в сетчатке имеются колбочки, чувствительные к ультрафиолетовому диапазону. Австралийские и немецкие биологи экспериментально изучили, какие возможности дает рыбам эта способность. И утверждают, что видение в ультрафиолете – важнейшее средство общения для рыб.

Ульрика Сайбек (Ulrike E. Siebeck) и ее коллеги из Университета Квинсленда (University of Queensland) в Брисбене, Австралия, и Университета Тюбингена (University of Tubingen) в Германии работали с обитателями коралловых рифов рода Pomacentrus, которых по-русски называют рыбы-девушки. Два вида: амбонская рыба-девушка (P. amboinensis) и лимонная рыба-девушка (P. moluccensis), на наш взгляд, практически не различаются – обе желтые и выглядят одинаково. Однако сами рыбки в природе успешно справляются с видовой идентификацией.

Девушки-самцы конкурируют за девушек-самок

Рыбы-девушки живут группами. Несмотря на название, они вовсе не однополы: в группе есть доминантный самец и несколько самок, с которыми он спаривается. Остальные самцы занимают подчиненное положение и подвергаются гонениям. В эксперименте ученые использовали именно территориальное поведение рыбок, чтобы узнать, как они различают своих и чужих. Из наблюдений они уже знали, что представителей своего вида самцы рыбы-девушки атакуют чаще, чем соседей другого вида, – внутривидовая конкуренция происходит не только за пищу и укрытие, но и за самок.

В первом эксперименте 28 самцам амбонской рыбы-девушки в их естественной среде обитания подсаживали самцов того же и другого вида (лимонную рыбу-девушку). Причем не просто так, а в прозрачных пластиковых трубках. В одних случаях эти трубки пропускали ультрафиолетовые лучи, а в других – нет.

Оптические свойства влияют на поведение

Оказалось, что оптические свойства трубок влияют на поведение рыбок. При вторжении самцов на территорию в трубках, пропускающих ультрафиолет, хозяева гораздо чаще нападают на своих и реже – на чужих. А трубки, не пропускающие ультрафиолет, исключают избирательность рыбок – хозяева одинаково часто нападают и на своих, и на чужих. Ученые сделали предположение, что видение в ультрафиолете необходимо рыбкам для видового различения.

Портрет рыбы в ультрафиолете

Для доказательства этого предположения они поставили второй эксперимент. Его задача состояла в определении признаков, на которые рыбки ориентируются. Ученые предположили, что таким признаком служит рисунок на морде, отражающий ультрафиолетовые лучи. Они сфотографировали рыбок в ультрафиолете и напечатали портреты «рыбьих лиц» на специальной бумаге. Эти фотографии они использовали как стимулы для обучения.

В эксперименте рыбок в специальном аппарате обучали выбирать либо фотографию своего вида, либо фотографию другого вида. Правильный выбор подкрепляли порцией корма. Обучение прошло успешно, рыбки делали правильный выбор в среднем в 77%, из чего биологи сделали вывод, что они действительно различают «черты лица» своего и другого вида в ультрафиолете.

Секретный язык мирных рифовых жителей

Ученые получили подтверждение, что видение в ультрафиолете помогает видовому различению. Но так как рисунок на морде отличается индивидуально, они считают, что по этому признаку рыбки не только различают своих и чужих, но своих узнают «в лицо», как многие высшие животные. А узнавание облегчает соблюдение групповой иерархии.

Важно, что информация, передаваемая в ультрафиолете, не видна хищникам. Большинство хищных рыб коралловых рифов, например губаны, коралловые лососи и каменная треска, не могут видеть в ультрафиолете (как и человек). У биологов есть два объяснения, почему хищники отказались от ультрафиолетового зрения. Во-первых, при добавке ультрафиолетового диапазона снижается контрастность объекта, а она нужна в погоне за движущейся добычей. Во-вторых, тем самым они защищают сетчатку от повреждающего действия ультрафиолета, что немаловажно для хищных рыб, живущих долго.

Поэтому ученые считают, что ультрафиолетовый диапазон – это такой «секретный канал для коммуникации» коралловых рыбок, при котором они не нарушают камуфляж под цвет окружающей среды и общаются втайне от хищников. Исследователи рассматривают это как часть «цветового языка», который, по-видимому, широко распространен в природе, и мы находимся только в начале его постижения.

Статья о секретной коммуникации рыб-девушек, опубликована в журнале Current biology.