Хищные рыбы имеют большой кишечник для выживания в периоды голода

Новое исследование учёных из США объяснило, почему пищеварительная система хищных рыб значительно превышает их повседневные потребности. Оказалось, что большой кишечник позволяет им поглощать огромное количество пищи, когда она доступна, и запасать калории на время бескормицы.

Известно, что в неволе хищные рыбы вырастают гораздо крупнее, чем в дикой природе. Их желудки, как правило, мешкообразные и способны перерабатывать большое количество пищи за раз, а в неволе рыб легко перекормить. В природе рыбы тратят много энергии на поиск, преследование, поимку и переваривание добычи.

Непредсказуемость успешной охоты заставила учёных предположить, что рыбы могут накапливать энергию от редких пиршеств, чтобы пережить периоды отсутствия добычи. Однако до сих пор пищеварительные способности диких животных почти не изучались. Это первое комплексное исследование на эту тему у хищных рыб в природе.

В новом исследовании Джонатан Б. Армстронг и Дэниел Э. Шиндлер из Школы водных и рыболовных наук Вашингтонского университета в Сиэтле проанализировали около 639 записей, касающихся 38 видов хищных рыб, и оценили коэффициенты пропускной способности их пищеварительных систем.

Учёные обнаружили, что пищеварительная система хищных рыб в 2–3 раза больше, чем требуется в средних условиях. Большой кишечник позволяет им использовать «всплески пищевого изобилия», что требует высокой пищеварительной способности. Однако поддержание такой способности энергетически затратно, когда пищи мало и большой кишечник не нужен.

Армстронг и Шиндлер разработали численные модели, описывающие компромисс между избыточной пищеварительной мощностью и метаболической стоимостью содержания большого кишечника. Моделирование показало, что такой компромисс выгоден только в условиях нерегулярных периодов пира и голода, а также что встречи хищника и жертвы происходят реже, чем считалось ранее.

Исследование опубликовано в журнале Nature.