Разнообразие потенциальных жертв продлило их жизнь в присутствии хищника

#Биология
/
/
Дата публикации: 14 августа 2022, 21:49
Разнообразие потенциальных жертв продлило их жизнь в присутствии хищника

Российские ученые выяснили, как питается хищный рачок гаммарус в присутствии одного и двух видов жертв. Оказалось, что если вокруг есть только жаброногие рачки артемии, то хищник очень быстро уничтожит их полностью, а добавление личинок комара-звонца позволило артемиям сосуществовать с врагом в 3-4 раза дольше. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ) и опубликованы в Journal of Experimental Zoology Part A: Ecological Genetics and Physiology.

Структура пищевых цепей — ключевой фактор, обеспечивающий устойчивость любой экосистемы. Важно, чтобы чрезмерное размножение одного вида не подавляло другой, хищники не выедали полностью своих жертв и прочее. Обычные сообщества (например те, которые населяют пресные водоемы) хорошо изучены, чего нельзя сказать об экстремальных экосистемах.

Сотрудники Института биологии южных морей имени А. О. Ковалевского РАН (Севастополь) исследуют обитателей гиперсоленых крымских озер. Здесь видовое разнообразие не столь велико, а потому существует строгое равновесие между разными организмами. Его понимание важно для использования соленых озер в аквакультуре. Авторы изучили поведение хищного рачка гаммаруса в присутствии двух типов пищи — жаброногого рачка артемии и личинки комара-звонца (мотыля).

В ходе экспериментов они запускали хищника в сосуд с водой, а затем добавляли двух жертв. Ученые анализировали не только поведение животных, но и оценивали, как быстро гаммарус съест предложенную еду, а при наличии выбора — кто станет первым блюдом. Сперва животные плавали по всему объему сосуда, а затем гаммарус и мотыль опускались и продолжали движение у дна. В этом случае у них была выше вероятность столкнуться. Если на дне был субстрат, то мотыль мог успеть спрятаться. В экспериментах с осадком на дне исследователи практически не увидели разницы в системах с одним видом жертв или с двумя; очередность при наличии выбора также не играла никакой роли.

Личинки оказались не такой уж легкой добычей, и поедание их занимало у гаммарусов порядка 50 минут. После этого хищнику требовалось время на отдых, прежде чем он снова начнет охотиться. Гораздо проще ему оказалось управиться с артемиями: захват и поедание происходили с первого раза и занимали буквально 16 минут, а отдых всего 10–20 минут.

«Гаммарусам энергетически выгоднее охотиться на рачков артемий, так что в отсутствие альтернатив они могут просто выесть всю популяцию жертв, а затем погибнуть от голода. Значит, при разведении в кормовых целях содержать эти виды вдвоем нельзя. Если же в систему добавить мотыль, то на его поедание тратится слишком много ресурсов, и гаммарусы не будут объедаться, а сообщество просуществует втрое, а то и вчетверо дольше. Это один из механизмов поддержания устойчивости экосистем», — подводит соавтор исследования Николай Шадрин.

Исследование стало первым шагом к описанию пищевого поведения хищных беспозвоночных гиперсоленых озер. В дальнейшем авторы планируют рассчитать, сколько ресурсов тратят гаммарусы во время охоты, а также какова энергетическая ценность их жертв. Таким образом удастся составить рекомендации по рациональному и продуктивному использованию водоемов с экстремальными условиями для аквакультуры.