The news is by your side.

同伴压力可以让小丑鱼改变条纹:NPR

11


番茄小丑鱼,就像这里看到的栖息在海葵中的鱼一样,在成长过程中除了一条白色条纹(头条)外,其他所有条纹都会消失。

卡米尔·索特罗


隐藏标题

切换标题

卡米尔·索特罗

在迪士尼电影中 海底总动员影片中,小丑鱼马林担心儿子尼莫可能受伤了,让他数一数自己有多少条纹。尼莫的答案是正确的——三。

但在另一种物种——番茄小丑鱼中,当幼鱼成熟时,除了一条以外,所有条纹都会消失。

现在,在发表于 公共科学图书馆生物学研究人员提出了一系列实验,似乎可以解释触发服装变化的原因——环境和基因方面。他们说,为了应对不可预测的世界,番茄小丑鱼似乎能够根据其他鱼类及其栖息地的提示,在失去条纹时灵活调整。

特别是,一对成年番茄小丑鱼出现在真正的海葵上会加速条纹的褪色,这表明幼鱼可能会改变它们的外貌,以帮助它们在当地社会等级中找到立足点(或最终立足点)。

小鱼大个性

成年番茄小丑鱼生活在西太平洋泡尖海葵的触手之中。这是一个引人注目的小东西,“尤其是雌性,它们的颜色更深,像番茄一样的红色,”冲绳科学技术研究所的海洋生物学家劳里·米切尔说。 “雄性体型要小得多,而且肤色也较浅。”

然而,所有成年人都有一个共同点,那就是“头上有一条白色条纹”,米切尔说。

但只有几周大的幼年番茄小丑鱼有两到三个白色条纹——头条、体条,有时还有尾条。至少,当它们第一次定居在海葵上并加入已经在那里的老番茄小丑鱼严格执行的啄食顺序时,它们就是这样开始的。

“这就是他们社会化的开始,”米切尔说。 “那时他们首先必须与同类的其他人互动,以形成一个有效的社会等级制度。”

米切尔说,如果它们不能正确融入,成鱼会严重咬住幼鱼或将它们从海葵中驱逐出去,这“肯定会死亡”。

成功加入海葵的幼鱼会成功地失去除了一条条纹之外的所有条纹,最终只剩下白色的头条。

“这种损失的时机确实是可塑的,”他说。 “这是高度可变的”,发生在大约 1 个月到 12 个月大的时候。

米切尔从其他研究中了解到,另一种小丑鱼(经典的尼莫品种)利用白色的颜色来识别自己物种的成员,并相应地提高其攻击性。他想知道番茄小丑鱼的颜色变化是否也可能是某种形式的社交暗示。因此,他和他的同事决定调查导致这些白条消失的原因以及这对鱼可能意味着什么。

四辆坦克,一个明确的结论

第一步是在实验室饲养番茄小丑鱼宝宝。

“它们像幼虫一样非常脆弱,”米切尔说。 “他们基本上就像人类婴儿一样,要求非常高。”

他们只吃活的浮游动物。它们对光线和水质也非常敏感。这需要时间,但米切尔做到了。

然后,他小心翼翼地将这条不到三周大的鱼转移到几个实验鱼缸之一。第一个里面除了水之外什么也没有。第二个里面有水和塑料海葵。 20 天后,在这两个水族箱中,幼鱼看起来或多或少都一样——“几乎仍然可见明显的白色实心条,”米切尔说。

第三个水箱里有一只活海葵。 20 天后,白色条纹仅略微褪色。

第四个水箱里有一只活海葵,里面栖息着一对成年小丑鱼,情况有所不同。幼鱼很快开始失去除头条以外的所有条纹。

同样是 20 天之后,“他们几乎完全看不见了,”米切尔说。 “它们几乎完全扩散到周围的红橙色皮肤中。”

到了 62 天时(也就是不到一个月后),仅存有活海葵的鱼缸中的所有鱼也都失去了除头条以外的所有条纹。

米切尔发现,基因表达的一系列变化可能导致颜色变化,包括与细胞死亡相关的变化。他说,产生白色的细胞“基本上正在破碎、枯萎和死亡”。米切尔发现,鱼的甲状腺产生的激素可能是引发基因表达变化的原因。

颜色编码排名

米切尔认为,颜色变化的动力是这样的:当幼鱼第一次到达野外的海葵时,它们的小尺寸和多重条纹表明它们不会对啄食顺序构成威胁。

“它们几乎是隐士——它们在触手之间行走,”他说。 “但在那之后,就没有必要再保留那个多栏形式了,因为当它消失时,它们已经融入了层次结构,并且功能已经完成。即使你是底层会员,你仍然是会员。”

米切尔说,仅靠活的海葵,也许“幼海葵在被认为是更理想的栖息地时会变得更具领地意识”。 “所以你基本上会受到同样的社会压力,但会更弱。”

总之,番茄小丑鱼在失去条纹时会弯曲以适应新的社会群体。

“这是一篇非常有趣的论文,”未参与这项研究的纽卡斯尔大学珊瑚礁生态学家特蕾莎·鲁格 (Theresa Rueger) 说。 “你可以了解这个故事的生态方面,了解鱼是如何生活的。但你也可以了解我们了解动物在成长过程中如何改变这些颜色的机制。”

她说,这提供了更广泛地了解生物多样性的见解,以及颜色如何受到社会环境的影响以及如何用作社会环境中的信号。

“他们真正要解决的是机制,”波士顿大学海洋进化生态学家彼得·巴斯顿(Peter Buston)说,他也没有参与这项研究。他反思了不同种类小丑鱼颜色变化的多样性,包括那些随着年龄的增长而增加条纹而不是消失的小丑鱼。 “对我来说有趣的是,不同的社会系统可能以不同的方式利用这种潜在信号,”他说。

换句话说,各种形式的小丑鱼为研究人员提供了大量的学习机会——在一个色彩缤纷的鱼群中。



关键词: