Биологи выяснили, что всеядность помогает ржавому раку из Цинциннати захватывать реки
Инвазивный вид раков, захватывающий водоемы от Миннесоты до Мэна, может быть успешным из-за своей неприхотливости в еде, согласно биологам из Университета Цинциннати.
В лабораторных «дегустационных тестах» этот рак, родом из долины реки Огайо, не показал предпочтения к белковой или растительной пище, даже после недель на исключительной диете из одного типа пищи. Согласно новому исследованию, у рака больше бактерий, переваривающих целлюлозу, когда его диета ограничена растениями.
«Они, как правило, более агрессивны, чем местные раки, — сказал Марк Тран, биолог из UC, руководивший проектом. — У них относительно большие клешни по сравнению с размером тела. Они либо вытеснят других раков, либо переиграют их в борьбе за пищу».
Тран и его коллеги представили результаты двух исследований на конференции Общества интегративной и сравнительной биологии в январе.
Ржавой рак выглядит как маленький бронзовый лобстер с толстым телом и внушительными клешнями. Он родом из ручьев и прудов в Огайо, северном Кентукки и Индиане.
Специалисты по дикой природе подозревают, что рыбаки, ловящие ржавых раков для наживки, занесли их в водоемы вплоть до Орегона и Канады, где они вытесняют местных раков и уничтожают рыбные «детские сады» своим ненасытным аппетитом. Согласно данным Миннесотского морского гранта, прожорливые раки питаются водной растительностью вместе с беспозвоночными, которых едят мальки рыб.
«Ирония в том, что рыболовы, ловящие басса, ответственны за выпуск этих раков в воды, где они в итоге сокращают популяцию местной спортивной рыбы», — сказал Тран, доцент биологии в UC Blue Ash.
В Канаде провинция Онтарио предприняла чрезвычайный шаг, запретив транспортировку любых раков куда-либо в провинции, чтобы попытаться остановить распространение ржавого рака. Рыбаки там должны ловить раков для наживки в тех же водах, где рыбачат.
«Они, как правило, оппортунисты, — сказал Тран. — Они будут активно убивать и есть. Но в изученных нами ручьях они, как правило, более всеядны. Они едят много растительного материала и дополняют его мертвой рыбой или икрой, которую находят».
Для проекта UC получил разрешение на сбор от Great Parks округа Гамильтон. Студенты собрали 40 самок раков в ручье в пригороде Цинциннати. Половину кормили растительной диетой, других — мясной.
Через месяц у раков на вегетарианской диете было больше бактерий, переваривающих целлюлозу, по сравнению с плотоядными раками.
«Растения могут быть трудны для переваривания из-за своих клеточных стенок, — сказал Тран. — Чтобы получить питательные вещества из растений, им нужны бактерии в кишечнике, которые могут переварить эту клеточную стенку. Пищеварительная система ржавых раков хорошо расщепляет клеточные стенки растений».
Через месяц на строгой диете ракам предложили на выбор белковую или растительную пищу через пластиковые трубки в экспериментальной арене. Во втором испытании студенты предлагали каждому раку два варианта пищи в его индивидуальном контейнере-обиталище.
Неожиданно исследователи обнаружили, что разнообразие — не приправа к жизни для раков. Раки не проявили статистически значимого предпочтения к одному типу пищи над другим ни в одном из экспериментов, несмотря на месячную ограниченную диету.
Результаты подтверждают известное о ржавых раках — они всеядны и будут есть почти все, что помогает объяснить, почему они так успешно колонизируют новые места обитания, куда их заносят как инвазивные виды.
«К сожалению, ржавые раки прочно обосновались в Онтарио, и их невозможно искоренить», — сказала Жоланта Ковальски, представительница Министерства природных ресурсов и лесного хозяйства Онтарио. — Вид был занесен в 1960-х годах и теперь прочно обосновался».
Это был третий год проекта UC по ракам, который был задуман, чтобы дать студентам бакалавриата лабораторный опыт, сказал доцент Кин Уилсон.
«Цель — познакомить студентов с разнообразием биологических специальностей», — сказал Уилсон.
«Например, я не хожу в поле. Я это знаю о себе, поэтому придерживаюсь лабораторной работы, — сказал он. — Но вы, как первокурсник, можете этого о себе не знать. Поэтому вы идете в поле, собираете раков и говорите: "Больше никогда в жизни этого не сделаю". Но вам может понравиться работа в лаборатории или изучение микробиологических чашек».