Кораллы дают отпор морским звёздам «терновый венец»
Кораллы могут давать отпор атакующим их молодым морским звёздам «терновый венец», используя стрекательные клетки, чтобы ранить и даже убивать их. Это показывает, что кораллы не так пассивны, как принято считать.
Новое исследование показало, что кораллы не полностью беззащитны против атакующих молодых морских звёзд «терновый венец» и могут давать отпор, нанося иногда смертельные повреждения.
Это происходит в период жизненного цикла морской звезды, когда мелкие молодые особи переходят с вегетарианской диеты из водорослей на питание кораллами. Но эта смена диеты делает молодых особей более уязвимыми для атаки кораллов.
Вспышки численности взрослых морских звёзд «терновый венец» наряду с обесцвечиванием кораллов являются одной из величайших угроз для тропических рифовых экосистем.
Видеозапись показывает, что когда амбулакральные ножки (небольшие трубчатые выросты на нижней стороне луча морской звезды, используемые для движения) молодой особи касаются коралла, весь луч отдергивается, чтобы избежать защитных стрекательных клеток коралла. Для самозащиты коралловые полипы имеют стрекательные клетки (нематоцисты) в своих щупальцах и внешних тканях, которые также используются для захвата пищи.
Такое столкновение повреждает лучи молодых морских звёзд, задерживая их рост во взрослую особь. Исследователи также наблюдали уровень смертности в 10% среди изученных молодых морских звёзд. Однако большинство выживших после повреждения лучей молодых особей смогли регенерировать частично утраченные лучи.
Исследование, опубликованное в Marine Ecology Progress Series, возглавляла аспирантка Университета Сиднея Дион Дикер и её научный руководитель профессор Мария Бёрн. Учёные-океанологи отмечают, что это первое исследование повреждений и регенерации у молодых морских звёзд «терновый венец», вызванных естественными врагами.
Исследователи подчёркивают, что результаты дают увлекательное представление о поведении кораллов, но этого поведения недостаточно для защиты от других угроз, таких как вызванное человеком изменение климата, чрезмерный вылов рыбы и загрязнение воды.
Г-жа Дикер отмечает, что период, когда молодые морские звёзды переходят с вегетарианской диеты на питание кораллами (которые являются животными), является критическим. Это связано с тем, что выжившие молодые особи имеют потенциал для пополнения популяции, вспышки которой могут опустошить тропические рифы.
Предыдущие исследования под руководством г-жи Дикер и профессора Бёрн показали, что молодые морские звёзды могут выживать на водорослях более шести лет, хотя ранее считалось, что они меняют диету в возрасте четырёх месяцев, выжидая времени изобилия кораллов.
Заснято на видео
Морские биологи сообщали о наблюдении повреждённых молодых морских звёзд и предполагали, что это могло быть вызвано хищниками.
«Однако увидеть, что это вызвано кораллами, стало полной неожиданностью», — сказала г-жа Дикер.
«Это показывает, что кораллы используют стрекательные клетки для защиты, чтобы контратаковать, пытаясь дать себе шанс в борьбе с атакующими хищниками».
В исследовании г-жа Дикер и профессор Бёрн вместе с коллегами из Национального центра морских наук в Кофс-Харборе отслеживали состояние, рост и выживаемость 37 молодых морских звёзд «терновый венец» в изоляции от потенциальных хищников и кормили их кораллами в течение более 3 месяцев.
Они обнаружили, что укусы кораллов вызывали повреждения, которые значительно сокращали длину лучей морской звезды — до 83%.
37,8% молодых особей были повреждены кораллами, и четыре особи (10,8%) с тяжёлыми повреждениями не восстановились и погибли.
Атаки кораллов также задерживали рост молодых особей, продлевая время, необходимое им для поддержания вегетарианской диеты.
У молодых морских звёзд наблюдался рефлекторный ответ на укус при встрече с кораллом. Их лучи отдергивались и скручивались, когда их амбулакральные ножки вступали в контакт с коралловыми полипами.
«Иногда молодые особи так и не восстанавливались и погибали, но в большинстве случаев повреждённые особи восстанавливались и могли регенерировать свои лучи примерно за 4 месяца», — сказала г-жа Дикер.
«Несмотря на то, что кораллы являются добычей морских звёзд «терновый венец», они потенциально могут влиять на выживаемость молодых особей и появление вспышки популяции на рифе, задерживая их переход во взрослую, способную к размножению стадию».
Основываясь на этих наблюдениях, исследование показывает, что кораллы являются рискованным выбором пищи для молодых морских звёзд «терновый венец».
Хотя повреждения от кораллов могли замедлить рост молодых морских звёзд, их способность к регенерации демонстрирует устойчивость этого рифового хищника как высокопродуктивного вида.
Профессор Бёрн сказала: «Важность этого исследования в демонстрации несоответствия между размером и возрастом молодых особей подчеркивает, насколько сложно понять динамику пополнения взрослой популяции».