Французские ученые провели эксперимент с 286 мизидами из пещер Фоконьер и Жарр на юге Франции. Биологи запускали особей в Y-образный канал, в котором те должны были выбрать резервуар с водой из пещер Фоконьер или Жарр. Оказалось, что мизиды больше проводили времени в жидкости своих пещер, а в остальных случаях чаще выбирали контрольную воду, чем воду из чужого места обитания. Вероятно, особи ориентируются по запаху, который вырабатывают губки и кораллы. Изменения в их популяциях могут навредить навигации мизид. Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Marine Science.
Инстинкт самонаведения — это способность животного ориентироваться в определенном месте, в том числе в районах размножения или на территории, где оно добывает пищу. Такое поведение встречается у разных групп — пчел, лягушек, крыс, лососевых рыб. Вероятно, все они опираются на визуальные ориентиры, магнитное поле Земли или поляризованный свет на небе, чтобы найти дорогу домой. Другая группа животных со способностью к самонаведению — ракообразные мизиды (Mysidacea), известные по мешочкам, в которых самки вынашивают личинок. Предыдущие исследования показали, что для самонаведения мизиды используют химические сигналы — они помогают передвигаться по пещерам. Схожий механизм навигации используют рыбы для того, чтобы отличить здоровый риф от умирающего.
Французские ученые решили проверить, как мизиды ориентируются в пространстве. Они сосредоточились на виде Hemimysis margalefi, обитающем в морских пещерах на северо-западе Средиземного моря. Он образует плотные стаи, которые в сумерках уходят в открытую воду, а на рассвете возвращаются домой.
Дайверы взяли пробы морской воды из трех пещер на юге Франции: Фоконьер, 3PP и Жарр. Они находятся на глубине 11–24 метров и на расстоянии 8–20 километров друг от друга. Исследователи поймали сотни взрослых особей в пещерах Фоконьер и Жарр и для сравнения собрали особей другой мизиды из рода Leptomysis, обитающей на мелководье. Затем ученые провели эксперимент: они помещали по одной особи в начало Y-образного канала. Каждая ветвь была подсоединена к 10-литровому резервуару, наполненному морской водой какой-либо из двух пещер. Вода вытекала из резервуаров в канал со скоростью 50 миллилитров в минуту и уносила с собой все водорастворимые метаболиты. В перерывах между испытаниями канал опорожняли и промывали контрольной водой из пещеры 3PP.
Исследователи протестировали 286 особей, 230 из которых были H. margalefi, а 56 — Leptomysis. Каждая особь могла выбрать подходящий поток воды, характерный для одной из двух пещер. Оказалось, что H. margalefi чаще выбирали воду из своих пещер. Мизиды из пещеры Жарр провели в 16 раз больше времени в воде из нее, чем в контрольной воде, а мизиды из Фоконьер — в 3 раза больше времени в ее воде, чем в 3PP. H. margalefi чаще оказывались в контрольной воде, чем в резервуарах не своих пещер. Leptomysis, обитающие на мелководье, также не отдали предпочтение одному типу воды перед другим.
Чтобы выявить различия в пещерных метаболитах, ученые проанализировали их с помощью сверхвысокопроизводительной жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии высокого разрешения. Результаты показали, что морская среда состоит из природных пептидов, жирных кислот, стероидов и алкалоидов, а также антропогенных загрязнителей. Химический состав воды Жарр существенно отличался от состава воды Фоконьер; вода из 3PP занимала промежуточное положение. Вероятно, мизиды ориентируются на комбинацию запахов, переносимых водой из их пещер, и так находят дорогу домой.
Ученые предположили, что за этот запах отвечают сидячие организмы, в том числе губки и кораллы.
«Наши результаты показывают, что любое изменение качества воды или сидячей фауны внутри пещер может изменить их химический состав, что, вероятно, негативно скажется на функционировании всей экосистемы. Это вызывает беспокойство, поскольку из-за глобальных изменений массовая гибель губок и кораллов становится все более частой», — подтвердил Тьерри Перес, ведущий автор исследования из Авиньонского университета, Франция.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
