Ichtyologové objevili, že korálové ryby Stegastes dienceusTi, co pěstují řasy, mají malé pomocníky. Ukázalo se, že jde o planktonní mysidní korýše. Jak studie ukázala, v přítomnosti těchto tvorů řasy lépe rostou, což má pozitivní vliv na kondici ryb. Výměnou za to poskytují stegasté mysidům ochranu před predátory. Jak je uvedeno v článku v časopise Nature Communications, spojení dvou druhů lze považovat za rudimentární formu domestikace (v tomto případě korýšů rybou).
Lidé nejsou jedinými tvory na Zemi, kterým se podařilo domestikovat jiné druhy. Například mravenci listonoží, stejně jako někteří termiti a brouci, chovají houby a mravenci to dělají již 55–60 milionů let. Odborníci doufají, že pozorování zvířat zabývajících se zemědělstvím pomůže pochopit, jak to vzniklo u lidí.
Pod vodou jsou i svérázní „farmáři“. Hovoříme o řadě druhů korálových ryb z čeledi Pomacentra (pomacentridae). Starají se o trávníky s travními řasami o rozměrech asi jednoho metru čtverečního a pravidelně „sklízejí“ požíráním některých řas. Ryby mimo jiné chrání svá stanoviště před příbuznými, jinými býložravci a dokonce i potápěči. Některé druhy podvodních farmářů jsou natolik specializované, že se živí téměř výhradně „trávníky“.
Přestože ryby obecně nesnášejí průniky do svých chovů, snášejí přítomnost planktonních korýšů mysid. Během ponorů v Karibském moři odborníci opakovaně zaznamenali nahromadění těchto bezobratlých nad trávníky několika druhů korálových ryb. Co přesně mysidy na rybích farmách přitahuje a proč se nebojí svých majitelů, zůstalo až dosud nejasné.
Ve snaze porozumět vztahům mezi farmářskými rybami, řasami a korýši se tým zoologů pod vedením Rohana M. Brookera z Deakin University vydal ke korálovým útesům u pobřeží Belize. Po prozkoumání oblasti zjistili, že i když ne každá rybí oblast měla mysidy Mysidium integrum, tito korýši se vždy shromažďují v blízkosti ryb rodu Stegastes. Jednoznačně přitom preferují společnost nejspecializovanějších zástupců klanu pro hospodaření, jako jsou kupř S. dienceus nebo S. adustus.
Autoři se ujistili, že spojení mezi korálovými rybami a mysidy není náhodné, provedli řadu dalších studií se zástupci tohoto druhu. S. dienceus a jejich společníky členovce. Pozorování ukázala, že korýši zůstávají věrní farmám, na kterých žijí. Kromě toho v experimentech mysidi projevili zájem o vůni ryb S. dienceus. Pro srovnání pach stegastů nespecializovaných na zemědělství S. partitus korýši ignorovali pach dravých pyskounů Halichoeres bivittatus dostal strach. Zároveň je také nezajímala vůně řas, které ryby rostou.
V dalším experimentu se Brooker a jeho kolegové rozhodli vyzkoušet, jak nebezpečný je život mimo farmy pro mysidy. K tomu byl do různých oblastí útesu umístěn průhledný plastový sáček naplněný vodou obsahující hejno 150 mysidů (jako kontrola byl použit sáček s kousky plastu simulující mysidy a také prázdný sáček). Ukázalo se, že tito korýši jsou pravidelně napadáni různými druhy predátorů a mnohem častěji k tomu dochází mimo trávníky (P < 0,001). Autoři poté odstranili farmářské ryby z jejich trávníků a vyzkoušeli, jak to ovlivnilo bezpečnost mysidů. V důsledku toho zjistili, že v nepřítomnosti hostitelů se korýši mnohem častěji stávají obětí predátorů (P = 0.004).
Pro mysidy je tedy výhodné žít na farmách S. dienceus, protože vedle ryb, které agresivně hlídají své revíry, jsou v relativním bezpečí. Přítomnost korýšů však zároveň zvyšuje riziko, že trávník přitáhne pozornost predátora. To znamená, že chovatel ryby musí mít dobrý důvod tolerovat korýše na svém pozemku.
Stegasthes, na jejichž trávnících korýši žijí, mají totiž vyšší relativní velikost jater, což svědčí o dobré fyzické kondici a velkém přísunu energie. Jinými slovy, farmářské ryby se cítí lépe v přítomnosti korýšů (alternativní hypotéza, že si mysidi vybírají hostitele, kteří jsou již v lepší fyzické kondici, se při pachových experimentech nepotvrdila). Stegaste přitom korýše, kteří s nimi žijí, téměř nikdy neloví: během patnácti hodin pozorování výzkumníci zaznamenali pouze tři údajné útoky.
Brooker a jeho kolegové předpokládali, že mysidi nějakým způsobem zvyšují produktivitu řasových luk, což má pozitivní vliv na zdraví stegastů. Po prostudování druhové skladby rybích farem zjistili, že přítomnost korýšů zvyšuje podíl velkých ochrofytních řas (Ochrophyta). Takové řasy tvoří složitější strukturu společenstva, poskytující příznivý substrát pro travní řasy (oblíbená potrava farmářských ryb) a bezobratlé (mohou sloužit jako doplňkový zdroj potravy).
Mysidy zřejmě mění druhové složení řas a uvolňují ve svém trusu biogenní prvky jako dusík a fosfor. V zajetí skupina takových korýšů o hustotě dvě stě jedinců na litr vyprodukuje za osm hodin 0,58 miligramu čpavku a 0,21 miligramu fosforu na litr vody. Vzhledem k tomu, že průměrná hustota mysidů v trávnících stegasthes je 192 jedinců na litr, sloučeniny, které vylučují, by měly stačit k urychlení růstu určitých druhů řas.
Podle autorů by měl být vztah mezi farmářskými rybami a mysidy považován za domestikaci prvním z nich. V tomto případě jde tzv. komenzální cestou, tedy oboustranně výhodnou spoluprací. Toto spojení poskytuje korýšům ochranu před predátory a stegasthes hnojivem pro jejich řasové farmy. Vědci se domnívají, že podobně začaly vztahy mezi lidmi a některými druhy domácích zvířat, jako jsou psi a kočky.
Ichtyologové nedávno objevili u pobřeží Austrálie nejstarší tropickou útesovou rybu na světě. Ukázalo se, že je to strakatý macolor z rodiny snapperů, který se dožil 81 let. Podle autorů jde o rekord, nikoli však o anomálii: jejich studie ukázala, že výjimečná délka života je charakteristická pro několik druhů chňapalů.
Sergej Kolenov
Našli jste překlep? Vyberte fragment a stiskněte Ctrl + Enter.
Hlístice ucítily se svými těly gradient akustického tlaku
A odplazil se od zdroje zvuku
Tým vědců z Číny, Spojených států a Jižní Koreje zjistil, že háďátko Caenorhabditis Elegans, které vnímá zvuk v celém těle, nereaguje na absolutní akustický tlak, ale na jeho gradient. Díky tomu jsou schopni rozlišit a vyhnout se zvukům vydávaným malými bezobratlými predátory, ale nereagují na hlasitější hluk. Navíc se zdá, že tento mechanismus pro snímání gradientů akustického tlaku je společný mnoha zvířatům, včetně jiných bezobratlých a savců. Práce byla publikována v Current Biology. Hlístice Caenorhabditis Elegans, stejně jako mnoho bezobratlých, nemají sluchové orgány, ale mohou cítit zvuk a odplazit se od něj, to znamená, že vykazují negativní fonotaxi. V roce 2019 Adam Illiff z University of Michigan a jeho kolegové ukázali, že červi vnímají zvukové vibrace v celém svém těle a jejich vnější obal, kutikula, funguje podobně jako ušní bubínek obratlovců. Pak vědci identifikovali mechanosensorické neurony v červech, které pravděpodobně přeměňují zvukové vlny na nervové impulsy. A zjistili, že červi přesně vnímají vibrace vzduchu: mutanti, kteří necítili vibrace substrátu, stále vykazovali fonotaxi. Nyní Can Wang z Huazhong University of Science and Technology (účastnil se také předchozí studie) a jeho kolegové z Číny, USA a Jižní Koreje přesně přišli na to, jak hlístice vnímají zvuk. Blízko hlav háďátek umístili reproduktory různých velikostí a zapnuli zvuky různých hlasitostí a frekvencí. Když vědci umístili malý reproduktor o průměru 0,5 milimetru do vzdálenosti jednoho milimetru od hlavy háďátka (což se přibližně rovná délce těla červa) a zapnuli zvuk o frekvenci 1 kilohertz a o hlasitosti 80 decibelů se červi otočili a plazili se opačným směrem, než byl zvuk. Ale když byl tento reproduktor vyměněn za větší, o průměru 3 milimetry, háďátka nereagovala, ačkoli zvuk byl stejný. I když byla hlasitost zvýšena na 110 decibelů nebo frekvence byla změněna na vyšší nebo nižší, háďátka nezměnila svou trajektorii. Vědci zjistili, že kutikuly červů nejvíce vibrovaly, když zvuk vycházel z malého reproduktoru. Pomocí kalciového zobrazování autoři hodnotili aktivitu mechanosensorických neuronů, které reagují na zvukové vibrace. Jejich aktivita se snižovala s rostoucí velikostí reproduktorů, i když byla hlasitost zvuku stejná. Neurony červů nereagovaly na zvuk z třímilimetrového reproduktoru. Vědci také zjistili, že zvuk z malého reproduktoru vytváří největší gradient akustického tlaku v těle háďátek – to bylo změřeno pomocí miniaturního mikrofonu. Tlak zvuku procházejícího médiem se časem snižuje – a v hlavě červa, která je nejblíže reproduktoru, je vyšší než na konci jeho těla. Pokud je zdroj zvuku malý, akustický tlak klesá rychleji, a tím je gradient akustického tlaku přes tělo červa větší. Aby autoři změnili gradient zvuku, umístili reproduktory v různých vzdálenostech od hlavy červa – čím blíže je reproduktor, tím ostřejší je gradient. Mezitím se absolutní akustický tlak v oblasti hlavy háďátek nezměnil. Červi vykazovali nejrobustnější sluchové reakce pouze v reakci na strmý gradient. Gradient akustického tlaku koreloval s pohybem červů a s vibrací kutikuly a s aktivitou mechanosensorických neuronů. Hlístice žijí v tlejícím listí na zemi, kde se mohou setkat s různými bezobratlými predátory. Zřejmě právě jejich zvuky – cvrlikání, šustění či šustění křídel – červi slyší, ale hlasitější zvuky z větších zdrojů pro ně nejsou až tak důležité. Gradienty akustického tlaku se vyskytují jak v bubínkových orgánech kobylek, tak v tekutinou naplněné hlemýždi savců. V případě posledně jmenovaného se tento gradient zdá být nezbytný pro aktivaci mechanosenzitivních kochleárních vláskových buněk. To znamená, že k aktivaci neuronů citlivých na zvuk dochází u různých zvířat podle stejného principu. Dříve vědci zjistili, že epigenetická paměť umožnila háďátkům C. elegans se vyhýbají patogenním bakteriím i po čtyřech generacích.
