Чрезмерный вылов рыбы — одна из главных современных проблем, но специалисты стремятся сосредоточить внимание лишь на нескольких хорошо изученных видах вроде лосося и сельди. Текущие оценки охватывают только 20% мировых запасов, так что истинное состояние большинства популяций остаётся неизвестным.

Рыбацкий флот индонезийского Купанга. Думаете, он перед кем-то отчитывается? (Фото Dawn Dougherty.)И вот предложен новый метод обработки данных, который позволяет учесть неучтённое и тем самым сделать управление мировыми рыбными запасами более эффективным, повысив производительность устойчевого вылова на 40%.

Никто не говорит о том, что надо перестать есть рыбу. Дело в том, что рыболовы выбирают целые популяции, не позаботившись об их восстановлении, и завтра любимое многими блюдо может оказаться в дефиците. А если следить за тем, чтобы экосистемы не разрушались и рыба нормально размножалась, то на вашем столе она будет и сегодня, и послезавтра. Но лоббисты грозят безработицей и прочими экономическими и политическими кулачками, так что выполнить на практике то, что давно рекомендовано здравым смыслом и расчётами, довольно трудно.

К тому же всё ещё не совсем ясно, а есть ли кризис. В 2006 году морской эколог Борис Уорм из Университета Далхаузи (Канада) и его коллеги прогнозировали, что если ничего не предпринять, то рыбные запасы ждёт коллапс к 2048 году. Предсказание подверглось резкой критике со стороны тех, кто считает, что количество восстанавливающихся популяций говорит об обратном.

И действительно, за лососем, сельдью и некоторыми другими разновидностями рыб следят довольно хорошо: берутся пробы для оценки численности, собираются данные об уловах, моделируется скорость роста и размножения рыбы. Но 80% мировых рыбных запасов не получают такого внимания, а это свыше семи тысяч популяций. Мы пренебрежительно относимся не только к малоизвестным видам, но даже к треске и тунцу.

Учёные пытаются бороться с этим, экстраполируя данные, копаясь в статистике Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (FAO), расспрашивая местных рыбаков о размерах и количестве рыбы. Но, разумеется, такой подход просто напичкан недостатками. Никто не расскажет специалистам о незаконной рыбалке, многие рыболовы врут, а суждения на глазок зачастую просто ошибочны.

Экологический экономист Кристофер Костелло из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре (США) и его коллеги предлагают новый метод. Чтобы оценить размер неоценённых запасов, они впервые собрали воедино всю доступную информацию, включая базу данных FishBase, которая находится в ведении Института морских наук им. Лейбница (ФРГ). Всё это есть и для рассчитанных запасов, и для нерассчитанных. А потому эксперты попытались вычислить по той же схеме обойдённые вниманием запасы. Затем они сравнили свою оценку биомассы с размерами устойчивых популяций.

Оказалось, что 64% неоценённых запасов ниже устойчивых размеров. (Речь идёт о том, что популяция не успевает восстанавливаться из-за чрезмерного вылова.) Для оценённых запасов этот показатель составляет 63% (по данным исследования 2009 года). В особенно плохом состоянии, конечно же, находится рыба, которая водится в активно осваиваемых областях вроде Средиземного моря. В то же время большинство популяций подвергается незначительному перелову. Так что к середине века океан не опустеет, но меры по борьбе с переловом всё же стоить принимать, особенно на местном уровне.

Этот вывод подтверждает давние опасения многих исследователей. «Авторы статьи справедливо заключают, что рыбные запасы во всём мире находятся в худшем состоянии, чем предсказывает FAO», — говорит Райнер Фрёзе, морской эколог из Центра Гельмгольца по исследованию океана (ФРГ). Дэниэл Поли из Университета Британской Колумбии (Канада) подчёркивает: «Статья неявно опровергает распространённую точку зрения, что мировое рыбное хозяйство восстанавливается». Если оно и восстанавливается, то только в развитых странах.

Оппоненты же продолжают считать, что популяции, дающие 99% улова, не подвергаются перелову.

Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Оказывается, положение особи внутри косяка может меняться в зависимости от её физической подготовки. Как выяснили британцы, оптимальное размещение сильных и слабых рыбок позволяет всему косяку развивать большую скорость.

В эксперименте были задействованы рыбки вида Liza aurata (они принадлежат семейству кефалевых) (фото NOAA)Биологи пропускали молодых рыб стайками через туннель. При этом исследовалось движение косяка на низкой, средней и высокой скорости. Далее авторы эксперимента записали положение отдельных рыбок и проверили их физические параметры — стандартную и максимальную скорость обмена веществ, а также аэробные возможности.

Так было установлено, что на высоких скоростях косяка рыбки с худшим обменом и меньшей способностью поставлять кислород в мышцы занимали позиции в хвосте стаи, а наиболее тренированные особи — в голове группы. В результате слабые члены косяка могли тратить меньше сил и реже бить хвостом, чтобы выдерживать скорость всей группы.

На скорости 30 сантиметров в секунду замыкающие косяк рыбки тратят на 12% меньше энергии, чем ведущие особи, уточняет Practical Fishkeeping. Ну а более подготовленные лидирующие рыбки, напротив, хорошо справляются с повышенным напором воды.

Такая оптимизация позволяет всей стае выдерживать более высокий темп, что важно при бегстве от хищников, полагают исследователи. Кроме того, расходующие больше калорий лидирующие особи оказываются и в более выгодном положении при сборе пищи, что опять же логично объясняет найденное правило распределения рыбок.

Об открытии учёных из университета Глазго (University of Glasgow) можно прочесть в Nature и Proceedings of the Royal Society B.

Источник:  Membrana.ru

Палеонтологи выяснили, что у предков рыб и сухопутных животных челюсти появились после того, как обонятельные центры освободили для них место. Для этого обонятельной системе  пришлось «переехать» на внешнюю часть черепа.

С челюстями и без

Ископаемая рыба ShuyuУ первых позвоночных был хорошо развит череп, но не было челюстей. Бесчелюстные рыбы господствовали 440 миллионов лет назад – в силурийском периоде. Но уже в девоне (416 миллионов лет назад) более совершенные челюстные рыбы вытеснили бесчелюстных.

Большинство современных позвоночных умеют открывать рты и жевать. Они – челюстные, эволюционные потомки девонских рыб. Но на Земле осталось и несколько десятков видов, которые смогли выжить, не разевая рта – это миноги и миксины.«По живым бесчелюстным позвоночным сложно судить о том, как происходила реорганизация черепа», – пишут палеонтологи под руководством Филипа Донохью (Philip Donoghue) из Бристольского университета (University of Bristol).

Чтобы собрать «эволюционный пазл» полностью, палеонтологи исследовали ископаемые остатки нескольких видов бесчелюстных рыб рода Galeaspida, возрастом 370-435 миллионов лет. Впервые они были обнаружены в середине 1980-х годов в Китае и Вьетнаме, а сейчас ученым удалось заглянуть внутрь окаменелостей.

Палеонтологи объясняют, что черепа Galeaspida особенно ценны для эволюционистов: они сочетают признаки бесчелюстных и челюстных рыб, а значит, могут дать информацию, которую невозможно найти в головах миксин и миног.

Без челюсти с одной ноздрей

С помощью томографа Филип Донохью (Philip Donoghue) и его коллеги заглянули в самые дальние уголки черепной коробки ископаемых бесчелюстных рыб, после чего создали трехмерную модель черепа и «портрет» рыбы.

У животного одна ноздря и нет челюсти. Ротовая полость расширена, как у всех бесчелюстных рыб. Жаберные мешки спрятаны под кожей: рыбам приходилось дышать так, как это делают тритоны – через кожу.Но в отличие от более примитивных родственников, у Galeaspida, как и у современных рыб, два обонятельных центра.

Некоторым рыбам коралловых рифов достаточно два поколения, чтобы привыкнуть к повышению температуры воды на три градуса. Именно на столько, по мнению учёных, нагреется Мировой океан через сто лет.

Помацентровые рыбы оказались более устойчивыми к глобальному потеплению, чем от них ожидали. (Фото antoinette marie.)Коралловые рифы считаются одними из самых сложных и чувствительных к глобальному потеплению экосистем. Многие экологические исследования, посвященные анализу последствий потепления, выполняются на флоре и фауне коралловых рифов. Обычно результаты таких работ неутешительны. Однако на этот раз обитатели коралловых рифов сумели удивить экологов: по словам учёных из Университета Джеймса Кука (Австралия), некоторые рыбы уже спустя одно поколение привыкают к повышенной температуре воды.

Исследователи проверяли, как скажется на самочувствии помацентровых рыб повышение температуры на 1,5–3 ˚C. По действующей модели глобального потепления, если человек не снизит выбросы парниковых газов в атмосферу, то к 2050 году температура океана поднимется на 1,5 градуса, а к 2100-му — на 3. Повышение температуры затрудняет дыхание рыб, они получают меньше кислорода и, соответственно, хуже двигаются и уворачиваются от хищников.

Поначалу исследователи и впрямь наблюдали, что рыбам в нагретой воде плохо. Однако уже второе поколение, выросшее с новых условиях, было полностью приспособлено к возросшей температуре и никаких проблем с кислородом, по-видимому, уже не испытывало. Результаты эксперимента исследователи опубликовали в журнале Nature Climate Change.

Что именно произошло с рыбами, экологи сказать затрудняются. В любом случае дарвиновский естественный отбор тут ни при чём: два поколение — слишком малый срок, чтобы он успел дать какие-то результаты. Однако, как предупреждают сами исследователи, их открытие не стоит переоценивать. Всё, что мы можем сказать, это что некоторые рыбы сами по себе вполне способны справиться с глобальным потеплением. Однако все живые организмы встроены в системы сообществ и зависят друг от друга. Если, к примеру, планктон, которым питаются рыбы, окажется более чувствителен к изменению температуры, то тут уж никакая термоустойчивость рыбам не поможет. Кроме того, исследователи отмечают, что второе поколение рыб оказалось меньше по размерам, чем их родители, так что, возможно, за способность переносить повышение температуры рыбам всё же приходится чем-то платить.

Тем не менее такая пластичность некоторых видов по отношению к глобальному потеплению может дать человеку некую отсрочку — если, конечно, он захочет ею воспользоваться и предпринять какие-то меры против грядущей экологической катастрофы.

Источник:  КОМПЬЮЛЕНТА

У трёхиглой колюшки половой диморфизм проявляется в размере мозга: у самцов он намного крупнее, из-за чего колюшки являются едва ли не единственным видом, у которого разница в поведении полов обусловливается сложностью нервной системы.

Самец трёхиглой колюшки в брачном наряде (фото Simon Booth)Эволюция учит нас: чем больше мозг (точнее, чем больше отношение массы мозга к массе тела), тем умнее животное. Та же эволюция говорит, что, хотя все виды различаются по этому показателю, межполовых различий в нём нет. Ни один мужчина в мире, будь он трижды альфа-самец, не может попрекнуть женщину недостатком мозгов, разве что в метафорическом смысле. Половой диморфизм не касается размеров мозга — за одним исключением.

Зоологи из Университета Уппсалы (Швеция) изучали популяцию трёхиглой колюшки, которая обитает в одном из озёр Исландии. Обычно колюшки живут в море, заходя в пресные воды только на нерест, а вот исландские рыбки всю жизнь проводят в озере. Они известны своим брачным поведением. Когда настаёт пора размножаться, самец приобретает яркую окраску и начинает строить гнездо. Сооружает он его из разнообразного подводного мусора, который находит на своей территории. Когда гнездо завершено, самец занимает позицию перед входом и начинает совершать зигзагообразные движения, привлекая самок. Когда самка появляется, самец предлагает ей осмотреть постройку. Если самка сочтёт гнездо и самца достойными внимания, она откладывает икру, которую самец и оплодотворяет. Созревающей икре угрожают грибковые инфекции, поэтому на самца ложится ещё и забота о кладке: он вентилирует гнездо, обеспечивая приток свежей воды, а заражённые икринки выбрасывает подальше.

Таким образом, самец демонстрирует гораздо более сложное поведение, чем самка. И, как пишут шведские зоологи в веб-журнале PLoS ONE, эта разница отражается в устройстве нервной системы рыб.

Исследователи проанализировали мозг 58 самцов и 61 самки и обнаружили, что у самцов он весит 24,2 мг, а у самок — 19,7 мг. Длина тела самцов и самок при этом была примерно одинаковой — 4,5 см. Размер мозга не единственный параметр интеллекта. Он лишь указывает на количество нейронов, а соединяться эти нейроны могут по-разному: у кого-то межнейронных соединений больше, у кого-то — меньше. У кого их больше, тот и умнее.

Но в случае с колюшкой, полагают исследователи, самкам вряд ли стоит уповать на параметр сложности нейронной сети: уж больно хорошо у этого вида рыб разница в сложности поведения совпала с разницей в размере мозга. Возможная причина, из-за которой самки могли бы так уступить самцам, может заключаться в необходимости откладывать много икры. У этого конкретного вида, рассуждают зоологи, эволюция могла перераспределить ресурсы организма самки с увеличения мозга на увеличение половых желёз, которые составляют 40% массы её тела.

Источник:  КОМПЬЛЕНТА

Азиатская беззубка перевернула с ног на голову отношения между моллюсками и рыбами горчаками, которые сложились в восточноевропейских водоёмах: теперь не рыбы паразитируют на моллюсках, откладывая в них икру, а личинки моллюсков в одностороннем порядке эксплуатируют местных горчаков.

Европейские горчаки рядом с двустворчатыми моллюсками (фото MalchauDK) Взаимоотношения горчака и речных двустворчатых моллюсков — характерный пример того, как два вида пытаются сесть друг другу на шею. Горчак, небольшая пресноводная рыбка, откладывает икру внутрь беззубок и перловиц. Когда подходит время метать икру, у самки появляется длинный яйцеклад, помогающий ввести икринки между створками раковины в жабры моллюска. В свою очередь личинки моллюсков, глохидии, паразитируют на рыбах, в том числе на горчаках, и появление личинок часто совпадает с периодом икрометания у горчаков — чтобы личинкам не пришлось долго искать «кормовую базу». И горчаки, и моллюски пытаются как-то противостоять друг другу, и у разных видов это получается с разным успехом: где-то преимущество получает местный горчак, где-то — моллюск.

    Зоологи из Чешской академии наук много лет изучали биологию европейских горчаков. Эти рыбы добились преимущества над моллюсками: они успешно откладывают в них икру и при этом устойчивы к заражению личинками моллюсков. Но несколько лет назад исследователям пришло в голову изучить, как на отношениях рыб и моллюсков скажется появление нового, инвазивного вида беззубки. Популяции горчака на территории Польши и Чехии живут в соседстве с китайской разновидностью беззубки Anodonta woodiana. Результаты исследований показали, что китайский «пришелец» эффективно противостоит местным горчакам: беззубка выбрасывает отложенные в неё икринки.

    Горчаки приняли это к сведению и перестали использовать Anodonta woodiana как колыбель для потомства. Но, будучи устойчивы к личинкам местных разновидностей моллюсков, рыбы оказались безоружны к личинкам инвазивного вида. Таким образом, как пишут зоологи в журнале Biology Letters , с приходом китайского вида сложилась парадоксальная ситуация: вчерашний паразит сам стал хозяином. Отношения у рыб с местными моллюсками были односторонние: горчаки паразитировали на беззубках и не подпускали к себе личинок моллюсков. Но появление беззубки другого вида перевернуло ситуацию с ног на голову: моллюск не пускает в себя рыбью икру, а его личинки успешно паразитируют на вчерашнем паразите. Учитывая, что китайская беззубка не сильно отличается от местных видов, можно сказать, что в этой истории паразит и хозяин поменялись местами.

    Зоологи отмечают, что разные популяции горчаков по-разному ведут себя в отношении инвазивного моллюска. В некоторых местах рыбы продолжают пытаться откладывать икру в китайскую беззубку, другие же поняли, что это бесполезно, и не приближаются к гостю из Азии.

    По словам исследователей, это уникальный случай: мы можем увидеть разные этапы коэволюции разных видов, как они притираются друг к другу и какие отношения между ними формируются. С другой стороны, полученные данные позволяют понять, насколько тщательно нужно оценивать последствия внедрения нового вида в экосистему. Тут важно не только прикинуть, кто кого может съесть, но и обратить внимание на менее очевидные взаимосвязи между видами. Насчёт же европейских горчаков зоологи пока не беспокоятся: азиатский моллюск мирно сосуществует с местными беззубками, чьими услугами по выведению своего потомства горчаки всегда могут воспользоваться.

Источник:  КОМПЬЛЕНТА

Определённый участок зубов некоторых видов лорикариевых сомов содержит много коллагена и очень мало фосфатов кальция и магния, в результате чего, эта слабоминерализованная часть зуба может сгибаться под углом 180 градусов.

Подробнее ...

Чтобы было удобней соскребать корм с твёрдых каменистых поверхностей, лорикариевые сомы в ходе эволюции приобрели гибкие зубы.

Животные выработали множество приспособлений, защищающих зубы от повреждений. У одних зубы растут всю жизнь, у других идёт постоянная смена зубных наборов. По второму варианту, например, эволюционировали акулы и зубатки; кроме того, у акул и скатов зубы закреплены не совсем жёстко, что опять же позволяет защитить их при столкновении со слишком твёрдым субстратом.

Но вот лорикариевые (кольчужные) сомы пошли ещё дальше: у них гибкие зубы. Звучит довольно странно, если учесть, что зубам вообще присуща исключительная твёрдость.

Зоологи из Гентского университета (Бельгия) изучили строение зубов пяти видов лорикариевых сомов. В статье, опубликованной в Physiological and Biochemical Zoology , исследователи сообщают, что определённый участок зуба у этих рыб содержит много коллагена и очень мало фосфатов кальция и магния. Эта слабоминерализованная часть может сгибаться под углом 180 градусов.

В данном случае, по словам учёных, это вполне оправданно. Сомы соскребают питательную органику с поверхности камней, и длинные гибкие зубы тут — то что надо: они и скрести позволяют, и не ломаются. Пока что несколько видов лорикариевых сомов — единственный пример такого рода. Но исследователи не исключают, что другие рыбы, кормящие похожим образом (к примеру, обитатели рифов), могли в ходе эволюции приобрести столь же удивительные гибкие зубы.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Самцы тропических рыб-харацинов выработали уникальную стратегию для  привлечения внимания самок - они вырастили специальные приманки на своих жабрах, напоминающие по форме и окраске тело насекомых - основу рациона этих рыб.

Подробнее...

Самцы тропических рыб-харацинов выработали уникальную стратегию для  привлечения внимания самок - они вырастили специальные приманки на своих жабрах, напоминающие по форме и окраске тело насекомых - основу рациона этих рыб, заявляют биологи в статье, опубликованной в журнале Current Biology.

Самцы практически всех видов позвоночных животных используют сложные ритуалы  ухаживания для привлечения особей слабого пола в сезон размножения. В частности, птицы-шалашники строят замки и используют оптические иллюзии для улучшения их  облика, лягушки-тунгары соревнуются в громкости и сложности брачных песен. Эти  ухаживания помогают самкам выбрать наиболее приспособленных партнеров для  спаривания и отличать их от похожих особей других видов.

Группа биологов под руководством Горана Арнквиста (Goran Arnqvist) из  университета Упсалы (Швеция) наблюдала за брачным поведением тропических  рыб-харацинов (Corynopoma riisei) на территории острова Тринидад.

Данный вид харацинов питается насекомыми, упавшими на поверхность воды - муравьями, жуками, гусеницами или личинками комара. Во время спаривания самец  привлекает самку при помощи яркого выроста на жаберной крышке. При удачном  стечении обстоятельств ухажер вводит сперму в специальное хранилище на теле  самки, где сперматозоиды могут сохраняться в течение нескольких месяцев.

Арнквист и его коллеги заметили, что форма и расцветка выростов сильно  отличается для разных популяций харацинов, обитающих в разных уголках острова. Биологи сравнили их и заметили, что они похожи по цвету и очертаниям на  некоторых насекомых, в том числе и муравьев.

Исследователи предположили, что такое разнообразие в оформлении данных  выростов связано с переносом неполовых признаков - в данном случае пищевых  предпочтений самок - в сферу размножения. Как объясняют ученые, самки из разных  популяций предпочитают питаться одним видом насекомых - к примеру, муравьями. В  данном случае самцы с узором на жабрах, похожим на форму тела и окраску муравья, будут чаще спариваться с самками, так как особей слабого пола будет привлекать  приманка, похожая на муравья.

Биологи проверили свои выводы, поймав несколько самцов и самок харацинов. Самцы обладали приманками в виде муравья, тогда как самки жили в другом регионе  острова и предпочитали есть другую пищу. Ученые попытались изменить пищевые  предпочтения особей слабого пола, предлагая им исключительно муравьев.

Когда рыбы привыкли к новому виду пищи, Арнквист и его коллеги запустили в  аквариум самцов с узорами в виде муравья. Как и ожидали ученые, самки "клюнули" на приманку и позволили харацинам оплодотворить себя. Таким образом, неполовой  признак - пищевые предпочтения самок - превратился в один из факторов, напрямую  влияющих на успешность в деле продолжения рода для самцов.

"Это природный пример "приманки", предназначенной для ловли конкретного вида  рыбы. В этом случае правда, "добычей" выступают особи противоположного пола", - заключает один из участников исследования Никлас Кольм (Niclas Kolm) из  университета Упсалы.

Источник: РИАНОВОСТИ

Некоторые виды рыб способны извлечь пользу из глобального изменения климата, применяя разные температурные оптимумы для разных систем органов.

Принято думать, что глобальное потепление тяжело отразится на всех живых существах. Между тем всё может быть далеко не так однозначно. Исследователи из Университета Гётеборга (Швеция) полагают, что некоторые виды рыб могут получить преимущество от повышения температуры Мирового океана.

Рыбы, как известно, пойкилотермные животные, то есть температура их тела зависит от окружающей среды. Логично было бы предположить, что системы органов у рыб приспособлены работать в каком-то температурном диапазоне, и если верхняя граница его будет нарушена, то в теле рыбы начнутся множественные биохимические и физиологические изменения. Но они не обязательно будут отрицательными: по мнению учёных, повышение температуры может положительно сказаться на деятельности желудочно-кишечного тракта рыб.

Исследователи изучали, как будут влиять температурные перемены на разные виды пресноводных и морских рыб, таких как бычки-подкаменщики, осетры или форели. И пришли к выводу, что от повышения температуры явно плохо придётся оседлым видам вроде подкаменщиков: у них в первую очередь пострадает система кровообращения и газообмена. Но вот более подвижные виды, которые не только кочуют на большие расстояния, но и вообще ведут активный образ жизни, могут извлечь из потепления пользу. Перебегая из одного подводного участка в другой, такие рыбы могут использовать разные температурные оптимумы для разных систем организма. Кишечник рыб весьма чувствителен к перепадам температур, и они могли бы повышать или понижать интенсивность его работы, перемещаясь между более тёплыми и более холодными территориями. Например, ловить добычу в одном месте, а переваривать её — в другом.

Конкретная же выгода от температурных колебаний для каждого вида будет зависеть от того, какая система органов у него наиболее сильно зависит от окружающих условий. Кроме того, для тропических видов потепление может иметь иные последствия, чем для арктических. Так или иначе, зоологи полагают, что влияние глобального изменения климата требует более детального и индивидуального подхода, с учётом специфики отдельных видов: многие из них вполне могут поменять своё поведение так, чтобы не просто выживать в новых условиях, а ещё и извлекать из этого выгоду.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА