Океан — место суровое, и выжить в нем в одиночку не так-то просто. Вот почему некоторые морские обитатели решили «скооперироваться» и вступили в симбиоз. Это особый тип экологической связи, когда представители совершенно разных видов получают выгоду от сосуществования бок о бок. О нескольких известных и не очень примерах симбиоза в Мировом океане Vokrugsveta.ru рассказал гидробиолог Сергей Синельников, сотрудник Центра океанографии и морской биологии «Москвариум» и Института биологии внутренних вод (ИБВВ) РАН.
Три типа симбиоза
Симбиоз бывает разным: если отношения настолько тесные и выгодные, что их участники не могут жить друг без друга — это мутуализм. Если кто-то получает выгоду, хотя другой вполне может прожить без «товарища» — это комменсализм. А если одному при этом плохо, пока другому хорошо — это паразитизм. Наш материал посвящен примерам мутуализма и комменсализма.
Рыбы-клоуны и актинии: мой дом — моя крепость
Яркие полосатые рыбы-клоуны получили название за свою окраску, которая похожа на цирковой грим. На весь мир они прославились благодаря мультфильму «В поисках Немо», в котором можно заметить и верных «друзей» этих рыб — морских анемонов, или актиний. Это ближайшие родственники кораллов, которые выглядят как морские цветы на толстой ножке, только вместо лепестков у них — множество ядовитых щупалец. Одни только рыбы-клоуны их не боятся: живут в самых зарослях актиний!
От этой дружбы каждый получает пользу, но рыбам-клоунам такой союз гораздо нужнее. Ведь так они обретают дом и охранника: забираясь внутрь актинии, рыбки прячутся от мурен и других хищников, а на камень у подножия анемона откладывают икру. В свою очередь клоуны очищают актинию от мусора, отгоняют от нее крабов и рыб-бабочек, которые не прочь перекусить щупальцами анемона. Поймав добычу, рыбы несут ее к себе домой, и тогда актиния тоже получает свою долю.
Underwater Tribe / YouTube
Всего в мире насчитывается около 30 видов рыб-клоунов, а обитают они на рифах Индийского и Тихого океанов. Рыбки отличаются разным окрасом: бывают оранжевые, красные и даже черно-белые клоуны (Amphiprion polymnus), которых можно встретить в экспозиции «Москвариума».
Интересный факт
Под защитой одной актинии часто живет целая компания рыб-клоунов: две крупные и несколько помельче. Но это не семья! Самые крупные рыбы в жилище — это доминантная пара, самец и самка. А остальные — это «приживалы», юные самцы. Они помогают нянчить икру главной пары: охраняют ее, аэрируют, убирают испорченные икринки.
Если вдруг самка погибает, то доминантный самец меняет пол и становится самкой, а один из младших сожителей занимает место прежнего самца, и новая пара начинает размножаться. Вот такое общежитие!
Кораллы и зооксантеллы: очень тесная дружба
Кораллы (коралловые полипы) хоть и похожи на окаменевшие растения, на самом деле являются беспозвоночными животными. Именно они образуют коралловые рифы — широкий пояс в тропической зоне Мирового океана. Но сходство с растениями неслучайно: дело в том, что многие кораллы приспособились жить и строить свой скелет только при помощи одноклеточных водорослей-зооксантелл.
Сами по себе зооксантеллы могут спокойно плавать в толще воды, но тесные взаимоотношения с кораллами им тоже по вкусу. Водоросли живут у них в клетках внутреннего слоя, в специальных вакуолях. Благодаря этому зооксантеллы могут более эффективно фотосинтезировать, потому что кораллы защищают их от прямых солнечных лучей. Заодно они используют продукты выделения кораллов — двуокись углерода, азот и фосфор. Взамен «квартиранты» подкармливают кораллы питательными веществами — глюкозой, глицерином, аминокислотами — и помогают им строить скелет.
Коралловый риф в японских водах до и после «расставания» полипов и зооксантелл (The Hydrous / YouTube)
Сейчас из-за колебаний температуры воды в океане, вызванного глобальным потеплением, кораллы испытывают стресс. В попытке защититься от перепада температур, они «выбрасывают» из себя зооксантеллы, но без них не могут эффективно существовать и вскоре погибают. Это проблемный момент в экосистеме коралловых рифов, но есть и хорошие новости: некоторые кораллы научились справляться со стрессом и продолжают успешно сожительствовать с водорослями. Тем временем ученые, включая сотрудников центра океанографии и морской биологии «Москвариум», наблюдают за кораллами в аквариумах в поисках способов сохранения их биоразнообразия в естественной среде.
Акулы с прилипалами и лоцманами: молчаливые попутчики
У акул, бороздящих просторы морей и океанов, есть ненавязчивые сопровождающие — рыбы-прилипалы и рыбы-лоцманы. Друзьями их назвать нельзя, но попутчики из них получаются неплохие.
Прилипалы — это рыбы с большой присоской на месте спинного плавника, внешне похожей на подошву ботинка. Этой присоской они крепятся к телу акул (или других крупных морских обитателей — например, черепах) и путешествуют на них «зайцами», без труда расселяясь по океану. Акулы этого практически не замечают, а прилипалы заодно получают защиту от опасностей и объедки акульих пиршеств. В ответ они могут делать акуле своеобразный пилинг.
Другими частыми спутниками акул являются лоцманы — полосатые рыбки из семейства ставридовых. Они всегда плывут возле морских хищниц, будто свита, и тоже частенько перехватывают остатки их трапезы. Акулы лоцманов не трогают, ведь они могут эффективно очищать своих хозяев-симбионтов от паразитов.
Креветка-щелкун и бычок: домовладелец и поводырь
В тропических водах можно встретить необычный симбиоз креветок-щелкунов из рода Alpheus и рыб-бычков. Эти пары не просто живут вместе, но и зависят друг от друга, образуя идеальную команду.
Креветка-щелкун известна своей способностью издавать громкие щелчки благодаря видоизмененной клешне. Эти звуки она использует, чтобы оглушать добычу — мелких рачков и других беспозвоночных. Однако ее главное умение — рытье нор. Креветки создают глубокие убежища, достигающие 40-50 см, а их соседи-бычки получают от этого ключевую выгоду — безопасный дом.
Но почему креветки остаются рядом с бычками? Дело в том, что креветки-щелкуны плохо видят, и бычки выполняют при них роль стражей-поводырей. Рыбки постоянно контролируют обстановку, а при малейшей опасности подают партнерам сигнал особыми изгибами хвоста и тела. После этого креветка и бычок мгновенно скрываются в норе.
WTC Productions / YouTube
Интересный факт
Многие представители рода Alpheus вступают в симбиоз с бычками, имея схожую окраску, — креветка может быть окрашена как бычок, или наоборот, бычок может напоминать креветку.
Тюлевые апогоны и морские ежи: игольчатая защита
В природе выживает не самый сильный, а самый находчивый. Например, тюлевые апогоны (Pterapogon kauderni), небольшие рыбки длиной 5–6 см, нашли гениальный способ защитить свое потомство. Их стратегия — довериться «колючему телохранителю».
Интересная особенность самцов апогонов — вынашивание икры во рту. После инкубационного периода, когда мальки вылупляются, апогоны ищут подходящее укрытие — чаще всего это морской еж-диадема (Diadema), известный своими длинными, острыми иглами, или крупные актинии. Самец выплевывает мальков прямо в пространство между иголками ежа, где они надежно защищены от хищников.
Молодые апогоны формируют небольшие стайки и держатся возле своего «живого укрытия». В случае опасности они мгновенно замирают между иглами, используя их как естественный барьер. По мере взросления апогоны покидают укрытие и переходят к жизни в коралловых рифах, преимущественно среди ветвистых кораллов рода Acropora. Но пока они малы, их судьба тесно связана с морскими ежами.
NatureFootage / YouTube
Колонии креветок и губки: подводные ульи
Когда речь заходит о социальных беспозвоночных, первыми на ум приходят муравьи и пчелы. Однако в морских глубинах существуют свои аналоги общественных насекомых — колониальные креветки рода Synalpheus, обитающие в губках.
Эти крошечные существа образуют сложные сообщества, в которых может насчитываться от 150 до 300 особей. Как и в пчелиных ульях, в колонии есть четкое разделение ролей: единственная плодовитая самка — так называемая «царица», которая отвечает за продолжение рода. Остальные креветки выполняют различные функции: среди них есть молодые особи, рабочие самцы и самки. В случае гибели репродуктивной самки одна из особей способна трансформироваться и занять ее место.
Симбиотические отношения между креветками и губками взаимовыгодны. Губки обеспечивают креветок убежищем, фильтруют воду и создают поток, насыщенный микроорганизмами, которые служат пищей для ракообразных. В свою очередь креветки защищают губку от паразитов — мелких червей и рачков, которые могут нанести ей вред.