Скаты предупреждают друг друга об опасности химическим сигналом

У рыб давно известен феномен химической тревоги: когда напуганная рыба или рыба, атакованная хищником, выделяет в воду особое вещество, её соседи — не видя и не слыша ничего — резко меняют поведение, стараясь уйти. Этот механизм хорошо изучен у костистых рыб, то есть у большинства рыб с костным скелетом. Но учёные не знали, работает ли он у хрящевых рыб — акул, скатов и химер, составляющих отдельный эволюционный класс.

Новое исследование Университета штата Орегон (OSU) даёт ответ: да, работает. Впервые зафиксирован химический сигнал тревоги у хрящевой рыбы — летучего ската (Myliobatis californica). Работа опубликована в журнале Journal of Experimental Zoology Part A: Ecological and Integrative Physiology.

Эксперимент, который не оставил сомнений

Идея проверки была элегантно проста. Ведущий автор исследования Джошуа Боуман разместил летучих скатов в нескольких связанных между собой аквариумах. Скаты в «сигнальном» аквариуме были изолированы от скатов в «принимающих» аквариумах — без визуального или акустического контакта. Обмен возможен был только через воду: она перетекала из одного аквариума в другие.

Затем Боуман симулировал нападение хищника в «сигнальном» аквариуме — погнал (но не ранил) ската. Через секунды скаты в «принимающих» аквариумах резко ускорили плавание и начали демонстрировать типичное поведение побега — несмотря на то что не видели никакой угрозы и не слышали никаких звуков.

«Животные не могли видеть друг друга и были акустически изолированы, поэтому наша работа показывает, что реакция была вызвана химическим сигналом тревоги от напуганного ската», — пояснил Боуман. Другого объяснения этим наблюдениям нет.

Что это означает для науки

Открытие важно по нескольким причинам:

• До сих пор химический сигнал тревоги был задокументирован только у костистых рыб. Летучие скаты — первый подтверждённый случай среди хрящевых рыб, то есть среди акул, скатов и химер.
• Это говорит о том, что подобный механизм коммуникации, возможно, гораздо более распространён среди водных позвоночных, чем считалось, — и, вероятно, присутствует у других видов хрящевых рыб.
• Природа самого химического вещества пока неизвестна. Боуман надеется, что следующий этап исследований позволит его идентифицировать.

Исследование выросло из магистерской диссертации Боумана в Большой рыбной лаборатории OSU, а сам он сейчас работает научным сотрудником в Кооперативном институте морских экосистем и ресурсных исследований при Морском научном центре Хэтфилд.

Последствия для животных — и для людей

Открытие имеет не только научное, но и практическое измерение. Если испуганный скат посылает химический сигнал соседям, значит, нарушение одного животного — в дикой природе или в условиях аквакультуры — может разом встревожить целую группу.

«Это поведение эволюционировало, чтобы помочь животным выживать в дикой природе», — говорит Боуман. — «Но оно также напоминает нам: если вы тревожите этих животных — в дикой природе или в контролируемых условиях — вы, возможно, воздействуете на гораздо большее число особей, чем то, что находится перед вами».

Читайте также по теме: необычном путешествии горбатого кита.

Химические сигналы такого рода теоретически могут перемещать хищников по экосистеме непредсказуемым образом, затрагивая пищевые цепи шире, чем кажется на первый взгляд. Детальное понимание этого механизма откроет новые пути в изучении поведения хрящевых рыб, в том числе акул, — и может помочь при разработке методов ненасильственного управления их популяциями.