BMC Series blog

Karkarey et al. 2017

Połowy unikalnego zachowania

Jak dobrze rozumiemy zachowania ryb? Wiele gatunków ryb, w wielu siedliskach, zostało gruntownie przebadanych. Jednak wraz z rosnącym wpływem rybołówstwa i innych działań człowieka na środowisko morskie, możemy zadać sobie pytanie, jak wiele naturalnych zachowań, które byłyby obserwowane w dziewiczych środowiskach, zniknęło z obszarów, które faktycznie jesteśmy w stanie badać.

Przypomnijmy sobie zachowania godowe ryb. Klasyczny wzór to samce i samice ryb zbierające się na tarliskach, samice uwalniające swoje jaja bezpośrednio do wody, a samce uwalniające swoją spermę, aby zapłodnić te jaja. Poza tymi podstawowymi zachowaniami jednak, ryby wykorzystują ogromny zakres strategii godowych, z osobników w ramach jednego gatunku elastycznie przy użyciu różnych taktyk w zależności od sytuacji i ich własny status.

Jak ryby zachowują się podczas godów często zależy od gęstości, w którym gromadzą się na tarliskach, z niektórych taktyk godowych tylko zobaczyć, gdy znaczna liczba kobiet zgromadzonych. Biorąc pod uwagę, jak coraz rzadziej dziewicze tarliska są – zwłaszcza dla dużych, komercyjnie poławianych gatunków – musimy zadać pytanie, jak wiele zachowań godowych nigdy nie widzimy, ponieważ te eksploatowane gatunki nigdy nie są w stanie zebrać się w wystarczająco dużych ilościach.

To sprawia, że badania prowadzone na skupiskach tarłowych w nierybnych obszarach – jeśli nadal można je znaleźć – są szczególnie cenne, zapewniając krytyczną możliwość obserwacji podstawowych zachowań i określenia, jaki wpływ ma przełowienie na naturalne praktyki godowe.

To jest to, co autorzy artykułu opublikowanego niedawno w BMC Ecology byli w stanie osiągnąć. Badacze, kierowani przez Rucha Karkarey z Nature Conservation Foundation w Indiach, studiowali squaretail grouper; gatunek powszechnie występujący na rafach koralowych w całym rejonie Indo-Pacyfiku, bardzo dobrze zbadany, ale mocno eksploatowany przez rybołówstwo. Z dużym wysiłkiem badacze zlokalizowali nierybne, dziewicze tarlisko i zaobserwowali nowe, nigdy wcześniej nie widziane zachowania godowe.

Wyspa Eden

Badania przeprowadzono na Bitrze, jednej z najbardziej odległych wysp archipelagu Lakshadweep, położonej 400 km na południowy zachód od wybrzeża Indii. Bitra jest maleńką wyspą, zamieszkałą przez nieco ponad 200 osób, ale przede wszystkim jest otoczona przez znaczącą rafę koralową. Tradycyjnie, lokalne rybołówstwo było tylko rzemieślnicze przedsięwzięcie, więc badacze mieli nadzieję, że jest duża szansa, że Bitra może być miejsce do obserwacji „nietknięty” tarło agregacji kwadratowy grouper ogon.

Praca na tak odległej wyspie nie był bez wyzwań. Logistyka podróży w tak odległe miejsce i trudności z badaniem raf oznaczały, że minęło kilka lat, zanim badacze ustalili, kiedy kwadratowe grouper ogon zbierają się do tarła.

W całym regionie Indo-Pacyfiku, grouper tarło w dniu albo nowiu księżyca lub pełni księżyca, w zależności od lokalizacji i gatunku. Po kilku latach oportunistycznych badań i wielu pytaniach lokalnych rybaków, naukowcy ustalili, że nów księżyca w styczniu był wtedy, gdy kwadratowe groupery gromadzą się w największych ilościach.

Zbrojeni w tę inteligencję, badacze wyruszyli na badania raf podczas nowiu księżyca w styczniu w 2013 i 2014 roku, mając nadzieję na zaobserwowanie zachowań, których nigdy wcześniej nie zaobserwowano.

Bezksiężycowe rendez-vous

Męskie groupery przybyły na miejsce tarła do trzech dni przed nowiem księżyca w celu ustanowienia terytoriów. Samice, łatwo odróżnialne od samców przez ich rozdęte brzuchy, przybyły dzień przed nowiem księżyca w dużych ławicach po 150-200 ryb. Po ich przybyciu badacze zbadali teren lęgowy poprzez snorkeling i nurkowanie, obserwując i filmując zachowania godowe. Jak mieli nadzieję, agregacja grouper był znaczny, zawierający najwyższe gęstości kiedykolwiek zarejestrowane dla tego gatunku.

Males wykonane ich terytoria na dwa rodzaje siedlisk, albo zbocza rafy lub półki rafy. Duże samce były znacznie bardziej powszechne na zboczu, a mniejsze samce częściej tworzyły swoje terytoria na półce; biorąc pod uwagę ostrą konkurencję między samcami w celu ustanowienia i obrony terytoriów, sugeruje to, że zbocze rafy zapewnia najlepsze tereny godowe. Być może nie jest to zaskoczeniem, że większość samic gromadziła się na zboczu, gdzie zagęszczenie ryb było około sześć razy większe niż na półce.

Nieoczekiwanie, większe samice wydawały się preferować poszukiwanie partnerów wśród mniejszych samców na półce rafy. Tymczasem na stoku obserwowano, że większe samce preferencyjnie zalecają się do mniejszych samic, nawet jeśli większe samice były obecne. Wśród ryb jest to powszechne – i intuicyjne – że większe samce preferują większe samice (które mogą produkować więcej jaj) i vice versa. Odwrotna selekcja wielkościowa widoczna w tych dużych skupiskach grouperów jest unikalnym zachowaniem, nigdy wcześniej nie widzianym.

Nie tylko to, z kim ryby wybrały kopulację, zaskoczyło badaczy; to, jak się kopulowały, również było niezwykłe. 'Klasycznym’ zachowaniem godowym squaretail grouper, powszechnie obserwowanym w innych miejscach, jest tarło w parach. W tym przypadku samica odrywa się od swojej większej ławicy i odwiedza terytorium samca. Samiec zalotnie się do niej zbliża, wykonując drżący ruch, a następnie pokazując spodnią część ciała. Jeśli jest pod wrażeniem, para uwolni swoje jaja i spermę w „pędzie tarłowym” tuż nad terytorium samca.

W dużych skupiskach godowych na rafach wokół Bitra, badacze zaobserwowali również drugie, nigdy wcześniej nie widziane, zachowanie godowe, które określają mianem „szkoła – zaloty”. Tutaj samce dokonywały regularnych wypadów do wody ponad ich terytoriami, zalecając się do wielu samic w szkole przed szybkim powrotem na swoje terytorium. Jest to odmienne od zwykłego tarła par, ponieważ odbywało się poza terytorium samca i wiązało się z jednoczesnym spółkowaniem jednego samca z wieloma samicami.

Użycie strategii school-courtship było bardzo zależne od wielkości samca i lokalizacji jego terytorium; tylko większe samce z terytoriami na zboczu rafy obserwowano przy użyciu tej nowatorskiej taktyki. Dla tych samców taktyka ta była bardzo skuteczna, ponieważ kojarzyły się one z trzykrotnie większą liczbą samic niż samce stosujące taktykę „pair-courtship”. Miało to jednak swoją cenę: samce te spędzały niemal czterokrotnie więcej czasu na agresywnych zachowaniach z innymi samcami w obronie swoich terytoriów. To nowo odkryte zachowanie godowe wydaje się być taktyką wysokiego ryzyka i wysokiej nagrody.

Powyższe wideo pokazuje przykład unikalnego zachowania w szkole. Na pierwszym planie, samiec strzeże swojego terytorium w „tradycyjnym” stylu. Po lewej stronie, w tle, inny samiec może być postrzegane pozostawiając swoje terytorium, aby dokonać foray do szkoły samic powyżej. Samiec jest postrzegany jako zalotnik wielu samic w szkole, po czym następuje nagły zryw tarła w górę pomiędzy samcem a 4-5 samicami ze szkoły, poprzedzony uwolnieniem gamet.

Paradise lost?

And now the sting to this tale. W trakcie swoich badań naukowcy zauważyli, że na rafach wokół Bitry pojawił się rodzący się, ale niepokojący przemysł rybołówstwa komercyjnego. Choć nie jest to konkretny cel dla kirysków, taki wzrost presji połowowej wyraźnie stanowi zagrożenie dla ich skupisk hodowlanych.

Jasne, najnowsze dane badaczy z 2015 i 2016 roku wykazały alarmujący 50% spadek szczytowych skupisk w porównaniu z poziomami z 2013 roku. Badając szkoły lęgowe w 2016 roku nie udało im się zaobserwować ani jednego przypadku nowatorskiego zachowania zalotów szkolnych. Czy to unikalne zachowanie ma wyginąć prawie tak szybko, jak się o nim dowiedzieliśmy?

Poza konkretnym przypadkiem kwadratowego ogona grouper, ustalenia te podnoszą szersze obawy o niebezpieczeństwa przełowienia. Nawet jeśli komercyjnie eksploatowane gatunki są w stanie przetrwać z zrównoważonych populacji (duży jeśli dla wielu gatunków) możemy nadal być eliminując unikalne i ważne zachowania, które mogą istnieć tylko wtedy, gdy ryby są w stanie zebrać w dużych densities.

To może mieć potencjalnie znaczące skutki dla tych gatunków. U kirysków nowatorskie zachowanie „szkoła-kurtyka” jest wykorzystywane tylko przez „najlepsze” samce (tj. największe osobniki, zdolne do uzyskania najlepszych terytoriów) i potencjalnie znacząco zwiększa ich sukces godowy. Sugeruje to, że jego eliminacja w przełowionych populacjach może mieć znaczący wpływ na przyszłą demografię i ewolucję gatunku. Nawet poza tym, nie jest coś tragicznego w widząc takie unikalne i fascynujące zachowanie, produkt niezliczonych lat ewolucji, znikają z naszych oceanów?

Jest nadzieja dla Bitra squaretail grouper. Naukowcy przedstawili swoje odkrycia lokalnej społeczności i szukali wsparcia w ochronie tego gatunku. Reakcja była pozytywna, a wielu z nich wyraziło nawet lokalną dumę, że ich wyspa jest gospodarzem tego najwyraźniej unikalnego zjawiska przyrodniczego. Przy współpracy z Departamentem Rybołówstwa i Administracji Lakshadweep próbują oni ustanowić rezerwat, który zakaże komercyjnych połowów na obszarach lęgowych kirysów w ciągu kilku dni wokół styczniowego nowiu księżyca. Jeśli te wysiłki są skuteczne to może squaretail grouper będzie nadal wyświetlać pełną różnorodność ich naturalnych zachowań w co najmniej jednej części naszych rozległych oceanów.