Кишечник — ключ к миграции рыб
Почему форель проводит так много времени в потенциально опасных эстуариях перед миграцией в море? В новой диссертации Университета Гётеборга Ерун Брайс показывает, что ответ может крыться в кишечнике.
Форель мигрирует в море, чтобы максимально вырасти перед возвращением в реки для нереста. Но ей необходимо пройти через множество изменений, чтобы выжить в солёной морской воде. Изучив важные физиологические изменения, необходимые для поддержания солевого и водного баланса, мы теперь лучше понимаем, как рыба готовится к жизни в море.
Подготовиться или погибнуть
Особенно рискованный участок пути из пресной воды в море находится в эстуариях, где на форель сверху атакуют хищные птицы. Смертность форели в эстуариях может достигать 90%, но она всё равно проводит там несколько дней.
«Для исследователей было загадкой, почему мигрирующие рыбы выбирают задержку в этих опасных зонах перед выходом в море», — говорит Ерун Брайс.
Так почему же? Ищут ли они пищу? Изучают ли запахи и сигналы среды, чтобы найти обратный путь для нереста? Или это просто отражает время, необходимое для подготовки организма?
«Хотя все эти предположения могут быть верны, факт в том, что ни одна рыба, живущая в пресной воде, не выживет в море, если не будет физиологически готова», — говорит Ерун Брайс.
Рыбам нужно «правильное ощущение в кишечнике» перед миграцией в море
За последние 5 лет Ерун Брайс и его коллеги исследовали физиологические изменения, происходящие при переходе рыбы из пресной воды в морскую, которые позволяют ей выживать при гораздо более высокой солёности. Их результаты показывают, что адаптации в функции кишечника, такие как увеличение кровотока и движений кишечника, играют важную роль в поддержании солевого и водного баланса в морской воде.
«Эти изменения критически важны для выживания рыб, пересекающих границу пресной и океанской воды, потому что если кишечник не готов к водам с высокой солёностью, рыба погибнет от обезвоживания», — говорит Ерун Брайс.
В диссертации он также демонстрирует, что время, необходимое для завершения этих физиологических изменений, очень близко ко времени, которое форель проводит в эстуариях перед уходом в море.
«Если мы перенесём результаты лабораторных исследований в дикую природу, то, вероятно, несмотря на повышенный риск быть съеденными, мигрирующие рыбы вынуждены оставаться в эстуариях, пока их кишечник не сможет справиться с высокой солёностью морской воды», — говорит Ерун Брайс.
Мигрирующим рыбам может быть тяжелее в более тёплом мире
Документируя нормальные физиологические реакции мигрирующих особей на изменения окружающей среды, можно также лучше понять последствия других факторов, таких как глобальное изменение климата.
«Эта диссертация создаёт основу для будущих исследований, и действительно, некоторые из моих выводов указывают, что мигрирующим рыбам может быть тяжелее в более тёплом мире, поскольку их способность к осморегуляции при более высоких температурах может быть ограничена», — говорит Ерун Брайс.