Учёные обнаружили, что доминирующие самцы индонезийского вида рыб чернеют в периоды повышенной агрессии. Их тёмные отметины, которые быстро появляются в начале конфликта, по-видимому, служат сигналом доминирования для других рыб.
Исследователи сообщили 24 декабря 2023 года в репозитории препринтов bioRxiv, что самцы Celebes medaka (Oryzias celebensis) с этими характерными чёрными отметинами чаще нападали и реже подвергались нападению. Отметины появлялись в течение минуты после начала конфликта.
Чтобы проверить условия, при которых самцы темнеют, исследователи установили три резервуара. Два резервуара были покрыты водорослями — в одном из них находились два самца и самка, а в другом — трое самцов. В третьем же резервуаре не было водорослей, и в нём содержались два самца и самка.
Рыбы атаковали друг друга в обоих покрытых водорослями аквариумах, но не в аквариуме без растительности, что наводит на мысль о том, что им может потребоваться некоторый уровень укрытия, чтобы чувствовать себя в достаточной безопасности для начала атаки.
Самцы с тёмными отметинами концентрировали свои атаки на других доминирующих самцах с похожими отметинами, но они также нападали на самок и самцов без тёмных отметин. В то время как самцы без тёмных отметин редко нападали на самцов с тёмными отметинами, однако они нападали на других самцов без тёмных отметин и самок.
Самки же в основном концентрировали свои нападения на самцов без тёмных отметин. Самцы с тёмными отметинами чаще нападали на самок.
Нападения на самок предполагают, что проявления доминирования могут быть связаны скорее с доступом к территории и ресурсам, чем с правами на спаривание.
«Я не думаю, что есть какие-то основания ожидать, что сигналы на основе изменения цвета должны быть более специфичными для пола, чем другие формы общения, в этом случае вопрос заключается в том, насколько агрессия сама по себе, а, следовательно, и ее коммуникация, часто являются специфичными для пола», — сказал в интервью Live Science Роберт Хиткоут (Robert Heathcote), биолог из Оксфордского университета.
Хиткот, не принимавший участия в исследовании, ранее занимался передачей цветовых сигналов у рыб.
Авторы исследования предполагают, что эти тёмные отметины могут свидетельствовать о физической подготовке, а это означает, что самки и самцы без отметин с меньшей вероятностью будут вступать в затяжные споры, в которых они вряд ли одержат победу. Доминирующим самцам также приходится тратить меньше энергии на защиту своих ресурсов благодаря этому предупреждающему сигналу.
И хотя исследователи не проводили анализ для определения механизмов, лежащих в основе изменения цвета, у других видов рыб аналогичные изменения облегчаются действием нейромедиаторов на клетки, содержащие гранулы пигмента. Когда пигмент концентрируется в клетках, окраска становится более интенсивной. Когда он диспергирован, окраска становится светлее.
В случае Celebes medaka клетки, вероятно, являются меланофорами, которые содержат гранулы тёмного цвета, известные как меланосомы.
Это явление изменения цвета наблюдается и у других видов рыб. У тринидадских гуппи (Poecilia reticulata) глаза доминирующих рыб чернеют, когда они готовятся атаковать соперника.
«Мы знаем, что адреналин часто может стимулировать меланофоры, но не всегда в направлении того, чтобы доминирующие животные становились темнее, — заметил Хиткоут. — На самом деле, у многих рыб часто бывает наоборот: подвергшиеся нападению особи часто значительно темнеют, особенно когда прячутся, что может быть связано с маскировкой для противодействия дальнейшим атакам.»
У глазчатого астронотуса (Astronotus ocellatus) появление чёрных полосок говорит скорее о подчинении, чем о доминировании. Аналогичным образом, в условиях эксперимента белки глаз субдоминантных особей темнели у молоди лосося озёрного (Salmo salar).
«Скорость изменения цвета контролируется множеством факторов, но, вероятно, наиболее важными из них есть то, контролируется ли это прямой нейронной стимуляцией, гормонально или фактическим производством новых пигментов, — сказал Хиткоут. — У рыб и головоногих моллюсков часто происходит прямая нейронная иннервация» клеток, это означает, что изменение их цвета может происходить за считанные секунды.
