Москитная рыба эффективно возвращается в воду после выхода на сушу

Некоторые рыбы выпрыгивают из воды, спасаясь от хищника, но этот побег малоэффективен без надежного способа вернуться обратно. Исследование показывает, что москитная рыба (Gambusia affinis) не только находит путь назад, но и выбирает для этого наиболее энергоэффективный метод.

Энергосберегающие стратегии возврата

С помощью скоростной съемки и анализа в лаборатории профессора биологии Алисы Гибб (Университет Северной Аризоны) было установлено, что рыба использует одну из двух стратегий в зависимости от положения тела на склоне:

• Перекат — если тело лежит на боку.
• Прыжок с опорой на хвост — если тело находится в вертикальном положении.

Результаты, опубликованные в PLOS One, помогают понять, как животные осваивают новые среды обитания.

Роль вестибулярной системы

По словам Гибб, ключевую роль в этом переходе играет вестибулярная система отолитов, которая у всех позвоночных определяет ориентацию тела относительно силы тяжести.

«Эта сенсорная система, развившаяся, чтобы позволить рыбе определять свою ориентацию в трехмерной водной среде, достаточно хорошо работает и на суше, чтобы позволить рыбе вернуться домой», — заявила Гибб.

Этот вывод контрастирует со специализированными системами, такими как зрение или обоняние, которые могут хорошо функционировать в воде, но не на суше.

Энергетическая эффективность

Ранее Гибб описала скоординированный прыжок с опорой на хвост, используемый некоторыми костистыми рыбами для возврата в воду. Новое исследование показывает, что эта стратегия применяется только в определенных обстоятельствах из-за высоких энергозатрат.

В то же время перекат «эффективно перемещает рыбу обратно в воду и может "стоить" очень мало с точки зрения энергетики», отметила Гибб.

Эволюционные выводы

Исследование предполагает, что сенсорная система, позволяющая рыбам ориентироваться, могла не требовать существенных изменений при переходе первых позвоночных на сушу.

«Мы ожидаем, что это было верно и для первых позвоночных, вышедших на сушу», — сказала Гибб.

Москитная рыба была выбрана для исследования из-за своего «необычного образа жизни»: она полностью водная, но добровольно покидает воду и перемещается по суше. Анализ показал, что кажущиеся беспорядочными движения выброшенной на берег рыбы на самом деле являются скоординированным поведением, эффективно возвращающим ее в родную среду.