Рыбы-специалисты коралловых рифов — ценные объекты для изучения эволюционной экологии

Исследователи из Бостонского университета, доктор Мариан Вонг и профессор Питер Бустон, на основе обзора работ по рыбам-специалистам коралловых рифов пришли к выводу, что эти виды оказались неоценимыми для экспериментальной проверки ключевых концепций социальной эволюции. Изучение этих рыб уже позволило получить важные сведения об эволюционных причинах репродуктивного подавления у самок, группового образа жизни и двунаправленной смены пола. Учитывая эти успехи, учёные утверждают, что именно эти рыбы должны быть в центре будущих исследований для проверки ключевых концепций эволюционной экологии. Результаты опубликованы в статье «Social Systems in Habitat-Specialist Reef Fishes: Key Concepts in Evolutionary Ecology» в июньском номере журнала BioScience за 2013 год.

Основная задача эволюционной экологии — объяснить эволюцию и поддержание социальных систем. Хотя большинство теоретических моделей изначально основывались на исследованиях птиц, млекопитающих и насекомых, для проверки устоявшихся теорий необходим более широкий таксономический охват. Рыбы-специалисты коралловых рифов, как считают авторы, предоставляют такую возможность.

«Несмотря на экологическое сходство, эти рыбы демонстрируют замечательное разнообразие в системах спаривания, социальной организации и стратегиях определения пола», — отмечает Вонг. Их обзор ясно показывает пригодность этих рыб для экспериментальной проверки ключевых концепций.

Исследование освещает вклад одной конкретной группы — рыб-специалистов коралловых рифов — в проверку теорий систем спаривания, кооперативного размножения и распределения полов. Эти рыбы (например, из семейств Pomacentridae (рыбы-клоуны), Gobiidae (бычки), Caracanthidae, Cirrhitidae) имеют небольшой размер и приспособлены к жизни на ограниченных участках кораллов, актиний или губок.

Будучи специалистами, эти рыбы строго привязаны к месту обитания и обладают ограниченной подвижностью. Они полагаются на свой участок в поисках пищи, укрытия и мест для размножения, а выход за его пределы сопряжён с высоким риском гибели от хищников. Системы спаривания у них сильно варьируют как между видами, так и внутри них, и включают моногамию, гаремную полигинию и полигинандрию. Социальная организация также разнообразна: от пар до групп, где члены могут быть репродуктивными или нерепродуктивными в зависимости от системы спаривания. «Эта поведенческая изменчивость на фоне относительного экологического сходства представляет уникальную возможность для проверки различных гипотез эволюции социальных систем», — говорит Бустон.

По мнению авторов, рыбы-специалисты рифов — это проверенная группа модельных организмов для углубления понимания эволюции социальных систем. Их изучение уже многое раскрыло в эволюционной экологии спаривания, социальных и половых систем. Несмотря на свою экологическую специфичность, они были instrumental для проверки общности ключевых концепций, применимых к другим таксономическим группам. В некоторых случаях эксперименты с ними были единственными, где удалось проверить важные гипотезы, во многом благодаря лёгкости манипулирования их средой обитания и социальной организацией как в лаборатории, так и в поле. По этим причинам авторы настаивают, что эти виды должны стать основным объектом будущих тестов ключевых концепций эволюционной экологии.