Креветки-хамелеоны могут адаптировать камуфляж к инвазивным видам водорослей
Мелкие креветки рода Hippolyte способны менять цвет для маскировки в водорослях, где они живут, чтобы скрыться от хищников. В зависимости от водорослей они могут становиться красными, зелёными, коричневыми или прозрачными.
Исследование, опубликованное в Journal of Animal Ecology, впервые показывает, как эти ракообразные взаимодействуют с инвазивными водорослями. Результаты также демонстрируют, что они могут маскироваться в водорослях из других океанов, с которыми не эволюционировали совместно.
Авторы из Федерального университета ABC (Бразилия) и Университета Эксетера (Великобритания) тестировали, как европейский вид — креветка-хамелеон (Hippolyte varians, длиной около 3 см) — взаимодействует с двумя экзотическими водорослями (из Азии и Австралии).
«Когда креветка-хамелеон сталкивается с двумя разными водорослями, неважно, какая из них местная, а какая экзотическая, она выбирает ту, которая обеспечивает наилучшее совпадение по цвету для маскировки», — сообщает Рафаэль Дуарте, первый автор исследования.
Сложность структуры важнее цвета
В лабораторных Y-образных боксах креветкам на 10 минут предлагали на выбор две водоросли — одну местную и одну экзотическую. В большинстве случаев они выбирали одну из двух и оставались там.
В целом не наблюдалось предпочтения местных водорослей — выбор определялся возможностью лучше спрятаться. Например, зелёные креветки не отдавали предпочтения ни местным зелёным водорослям, ни экзотическим бурым саргассумам.
Однако при выборе между местными красными водорослями и экзотическими бурыми саргассумами креветки предпочитали саргассум. Исследователи полагают, что когда нет совпадения по цвету с местным растением, структура инвазивного растения служит лучшей защитой.
«В то время как местные зелёные водоросли довольно листовидные и плоские, саргассум имеет более сложную трёхмерную структуру, как папоротник. В природе это, вероятно, позволяет креветкам лучше защищаться от хищников, даже если цвета не совсем совпадают», — отмечает Дуарте.
Кроме того, местные зелёные водоросли довольно сезонны. В периоды их малой доступности креветки могут использовать более стабильный в течение года саргассум.
Механизм и скорость изменения цвета
На полное изменение цвета под цвет водоросли у креветки-хамелеона уходит до 30 дней. Исследователи заметили, что смена цвета с красного на зелёный происходит быстрее, чем наоборот.
Наиболее вероятное объяснение связано с пигментами в клетках-хроматофорах. Данные других работ показывают, что у красных животных все необходимые пигменты уже есть в хроматофорах, и для изменения цвета нужно лишь избавиться от других цветов.
В случае же зелёных животных красный пигмент необходимо приобрести, что требует больше времени и энергии. Учёные полагают, что для приобретения красных или розовых пигментов креветкам необходимо поедать соответствующие водоросли.
Открытые вопросы
Остаётся неясным, как креветки распознают водоросли. Предыдущие исследования показали важность формы водоросли, но не факт, что выбор осуществляется визуально. Группа изучает, есть ли у водорослей химические сигналы, обнаруживаемые ракообразными, и может ли присутствие загрязнителей в воде изменить это восприятие.
«Хотя взаимодействие с экзотическими водорослями, кажется, не влияет на способность вида маскироваться, мы не знаем долгосрочных эффектов от присутствия этих захватчиков. По всему миру инвазивные виды наносят ущерб экосистемам. Нам необходимо наблюдать, чтобы лучше понять эти отношения», — заключает Дуарте.