У животных есть различные способы борьбы с черными условиями. Родинки могут пахнуть в стерео; летучие мыши используют эхолокацию; и слепые пещерные рыбы используют свои зубы, чтобы чувствовать себя в темноте без зрения. Большинство этих животных также оказываются слепыми или почти слепыми, поэтому возникает необходимость разработки интересных способов обхода зрения.
Связанный контент
- Трезвая Рыба охотно играет с лидером пьяной рыбы
- Как человеческая эхолокация позволяет людям видеть, не используя свои глаза
Оказывается, что хотя бы одно животное может пересечь светло-темную пропасть: японский морской сом. В то время как сом обычно не приходит в голову как принадлежащий к списку животных, которые могут работать в темноте, новое исследование, опубликованное в Science, подтверждает, что они действительно могут держаться, когда погаснет свет. Для этого эти рыбы обращаются к химии.
Первоначально исследователи изучали, как рыба реагирует на различные химические вкусовые стимулы, но изучая нервные волокна в усах сома, они заметили, что эти придатки, по-видимому, реагируют на количество углекислого газа и водорода в аквариуме. Когда рН немного упал, волокна стали активированными и возбужденными.
Заинтригованные, исследователи решили продолжить свое любопытство и посмотреть, происходит ли что-то еще. Они знали, что сомы обычно питаются ночью и предпочитают есть морских червей, которые живут в норах. Во-первых, они измерили pH вокруг нескольких червей в неволе в разные промежутки времени и на разных расстояниях. Они обнаружили, что, когда черви дышат, эти организмы выделяют углекислый газ и водород, что очень незначительно снижает рН в окружающей воде. Сом, они думали, могут обнаружить это изменение.
Японский морской сом, болтающийся в расщелине скалы. Фото: аквариум Кагосима Чтобы выяснить это, команда ввела несколько сомов в аквариум с скрытыми морскими червями. Они позаботились о том, чтобы условия были абсолютно черными, и использовали инфракрасную камеру для записи последовавшей хищной драмы. Команда обнаружила, что рыба без проблем отыскивает укрытия червей. Эти хищники уверенно приближались к норам червей и «высасывали их».
Затем команда решила провести тот же эксперимент, только на этот раз норы червей были покрыты защитной сеткой. Но даже несмотря на то, что рыба не могла получить доступ к червям, они все же провели значительное количество времени в непосредственной близости от своей добычи, обнаружили исследователи.
Наконец, команда пропустила червей и просто немного понизила уровень pH в аквариуме, струй воды с другим pH через трубку, вставленную в аквариум. Сом бросился в эти районы и переключился в «режим аппетитного поиска» - наука говорит о поисках, которые подогревали жуки - когда шланг был включен, сообщает команда. Но рыба игнорировала те области, когда шланг был отключен или качал в морской воде того же pH, что и аквариум.
Исследователи обнаружили, что в аквариуме, который обычно регистрируется при рН 8, 23, изменение на 8, 1 или 8, 2 больше всего возбуждает рыбу, но рН 8, 0 или ниже даже не регистрируется. Другими словами, сом может обнаруживать изменения pH менее 0, 1 единицы, но, возможно, не более значительные изменения, и они очень внимательно относились к тому, как они интерпретировали эти изменения. Исследователи пришли к выводу, что сом обладает «необычайной чувствительностью» к химическим сигналам.
Однако недостатком датчиков типа «принцесса и pH» у сома является их потенциальная уязвимость к изменению климата. Эксперты прогнозируют, что подкисление океана приведет к снижению рН воды в мире, что может быть плохой новостью для сома. По словам ученых, океан сегодня уже на 30% более кислый, чем в доиндустриальные времена, и к концу этого столетия он должен понизиться еще на 150% до среднего значения pH 7, 8.
Если щупальца сома действительно настолько чувствительны, что не работают с значениями, которые выходят за пределы диапазона pH около 0, 1, то эти химические изменения могут повлиять на их способность находить пищу. Команда сможет сделать вывод, сможет ли рыба адаптироваться к этим изменениям, остается неизвестным.
