Маленькие рыбки ориентируются по солнцу

Маленькие рыбки коралловых рифов находят дорогу домой, используя солнце и внутренние часы для навигации.

Международная группа учёных обнаружила, что крошечные рыбки длиной всего в несколько миллиметров, чтобы не потеряться и не быть съеденными в открытом океане, используют «солнечный компас» для навигации к безопасному месту.

Когда мальки вылупляются на рифе, течения уносят их в открытый океан. Начинается борьба за выживание, в которой этим крошечным существам необходимо найти путь обратно к родному рифу или другому подходящему месту. Неудача означает гибель.

Известно, что мальки используют слух и обоняние для поиска рифа. Новое исследование показало, что у них также есть солнечный компас в голове, позволяющий ориентироваться по положению солнца в течение дня. Это недостающее звено в их навигационном арсенале.

Эксперимент и результаты

Исследователи проверили теорию, используя небольшой пластиковый бассейн и мальков кардиналовых рыб на острове Уан-Три в Большом Барьерном рифе. Мальки за несколько секунд развернулись и поплыли в направлении юго-юго-восток (SSE) и продолжали плыть туда, даже когда бассейн поворачивали.

Течения, уносящие мальков от рифа, обычно имеют направление север-северо-запад (NNW), поэтому для возврата им нужно плыть на SSE. Вопрос был в том, как они определяют это направление и удерживают его.

Когда исследователи «сдвинули время» у рыбок на шесть часов назад (поместив их в тёмную комнату и изменив режим освещения), они обманулись положением солнца и начали автоматически плыть в противоположном направлении — на NNW.

Это доказывает, что, находясь слишком далеко, чтобы учуять или услышать родной риф, они в основном ориентируются по солнцу, внося поправки на его движение по небу.

Детали навигации

• Рыбки лучше и точнее ориентировались в солнечные дни, чем в облачные.
• Их способность определять направление была слабее всего около полудня, когда солнце находится в зените и даёт меньше информации для ориентации.
• Тесты демонстрируют, что у рыб есть внутренние часы («zeitgeber»), которые они используют как часть временнóго компенсирующего солнечного компаса для поддержания курса SSE.

Поскольку точная компенсация движения солнца (которая меняется в зависимости от сезона и широты) требует обучения, вероятно, это обучение происходит на ранней стадии расселения, вскоре после того, как личинки уносятся течением.

Исследователи отмечают, что некоторые птицы и морские черепахи рождаются со встроенным чувством направления, и возможно, мальки кардиналовых рыб также наследуют инстинкт плыть на SSE — назад, к дому.

Исследование «Sun Compass Orientation Helps Coral Reef Fish Larvae Return to Their Natal Reef» опубликовано в открытом журнале PLOS One в июне 2013 года.