Кораллы используют химические сигналы для вызова рыб-"телохранителей"

9 ноября 2012 года

Тропические кораллы защищаются от ядовитых для них водорослей при помощи сигнальных молекул, которые привлекают "телохранителей" в виде рыб-бычков, уничтожающих захватчиков и спасающих колонию полипов от вымирания, говорится в статье, опубликованных в журнале Science.

"Этот вид кораллов нанимает небольших рыб-"телохранителей" длиной всего в дюйм. Спусковым механизмом для их вызова служит точно выверенная и сложная система запахов. В результате эволюции рыбы научились распознавать химический сигнал, вырабатываемый кораллами, и быстро решают проблему с водорослями", - заявил один из авторов статьи Марк Хэй (Mark Hay) из Технологического института штата Джорджия в Атланте (США).

Хэй и его коллега Даниэль Диксон (Danielle Dixson) из Технологического института штата Джорджия уже несколько лет изучают жизнь морских кораллов-акропоров, чьи колонии в последние годы находятся в состоянии "химической войны" с водорослями вида Chlorodesmis fastigiata.

Как отмечают ученые, данные водоросли, известные среди аквариумистов под названиями "конский хвост" или "черепашья трава", выделяют в окружающую их воду кислоты и другие вещества, смертельно опасные для кораллов. Чрезмерный вылов рыбы привел к резкому снижению естественных врагов у Chlorodesmis fastigiata, в результате чего эти водоросли перешли в наступление на коралловые рифы в тропических морях Земли.

Хэй и Диксон заметили, что один из самых распространенных и быстро растущих акропоров Acropora nasuta достаточно успешно сопротивляется атаке зеленых агрессоров. Ученые решили раскрыть секрет защиты этих кораллов, проследив за их реакцией на появление нитей черепашьей травы в их окрестностях.

Для этого авторы статьи совершили экспедицию в прибрежные воды у островов Фиджи, где обитают колонии Acropora nasuta и связанные с ними рыбы и другие морские животные. Биологи совершили серию погружений в окрестностях одного из коралловых рифов и прикрепили к нему связки из черепашьей травы.

К удивлению океанологов, через две-три минуты после прикрепления водорослей в их окрестностях появилось множество мелких рыб, принадлежавших к семейству бычков (Gobiidae). Бычки атаковали нити водорослей и съели их, тем самым избавив колонию кораллов от угрозы.

Ученые попытались выяснить причину столь быстрого появления бригады "телохранителей", собрав образцы воды в окрестностях атакованных акропоров. Хэй и Диксон сравнили ее химический состав с содержимым проб, собранных у кораллов, не подвергавшихся атаке. Это позволило им выделить несколько летучих веществ, которые вырабатывались кораллом при появлении водорослей.

Исследователи предположили, что эти вещества являются химическим сигналом опасности, который привлекает бычков к водорослям. Они проверили эту гипотезу, добавив концентрированную дозу "сигнала SOS" в воды рядом с кораллами, которые не подвергались атаке водорослей. Эксперимент подтвердил справедливость идеи Хэя и Диксон - через несколько минут в окрестностях полипов появилось множество бычков.

"Бычки получают кров и пищу от коралла, а коралл получает телохранителей в обмен на небольшое количество пищи. Это похоже на то, как мы платим налоги в обмен на защиту со стороны полицейских", - заключает Хэй.