Исследование проливает свет на «правшей» и «левшей» среди чешуеядных цихлид

Поведенческая латеральность, или «правшество-левшество», описана у многих животных, включая человека, шимпанзе, жаб, крыс, мышей и беспозвоночных, таких как ракообразные и насекомые. Существование этого феномена даже у низших животных указывает на его раннее эволюционное происхождение и преимущества для выживания. Однако точный механизм его приобретения на ранних этапах жизни неизвестен.

Исследователи из Университета Нагои использовали в качестве модели танзанийскую чешуеядную цихлиду Perissodus microlepis. Они обнаружили постепенное приобретение этой черты в ходе развития, когда рыбы учатся эффективнее использовать определённую сторону рта для отрывания чешуи.

Метод и результаты

Учёные проанализировали содержимое желудков более 200 рыб — от ранней молоди до взрослых особей — определив долю чешуи с левой и правой сторон жертв. Это позволило установить возраст, в котором рыбы переходят от атак с обеих сторон к предпочтительной.

Измерения нижней челюсти показали постепенное увеличение асимметрии рта (скоса влево или вправо) с возрастом. Направление атаки зависит от этой асимметрии: в популяции есть и «левши», и «правши».

• Молодые рыбы со слабым скосом рта атакуют чешую с обеих сторон.
• Взрослые рыбы с выраженным скосом рта предпочитают сторону, соответствующую асимметрии.
• Рыбы с более асимметричным ртом съедали больше чешуи, что указывает на их преимущество.

«Мы наблюдали постепенное увеличение асимметрии рта в сторону предпочитаемой атаки по мере взросления рыб», — говорит ведущий автор Юити Такеучи из Университета Тоямы.

Выводы и значение

Это первое документальное подтверждение развития поведенческой латеральности в полевых условиях. Исследование позволяет сделать вывод, что асимметрия рта предшествует поведенческому предпочтению.

«Мы указываем на возможность того, что поведенческая латеральность, по крайней мере у этого вида, является выученной стратегией, которая развивается в связи с морфологией», — отмечает Такеучи.

Генетическая основа асимметрии рта ещё не определена. У людей связь между доминирующей рукой и геном PCSK6, регулирующим систему NODAL (ответственную за лево-правую асимметрию у эмбрионов), сохраняется у всех позвоночных.

«Дальнейшие физиологические и генетические исследования могут дать представление о нейронных механизмах и генетических основах латерализованного поведения у позвоночных в целом», — говорит Ёити Ода из Университета Нагои.