Podczas poszukiwań światła i partnera w głębokim, ciemnym morzu, naukowcy odkryli, że samce ryb smoczych powiększają swoje oczy.

23 lipca 2024

Ten artykuł został zrewidowany zgodnie z procesem redakcyjnym i zasadami Science X. Redaktorzy podkreślili następujące cechy, zapewniając wiarygodność treści:

• sprawdzone fakty
• publikacja z recenzją
• zaufane źródło
• skorygowane

przez Boston College

Niewielki, ale gwałtowny drapieżnik, samiec ryby smoczej, zdaje się zrobić wszystko dla miłości. Albo przynajmniej dla znalezienia partnerki. Badania przeprowadzone przez naukowców z Boston College wykazały, że oczy samca ryby smoczej stają się większe w celach poszukiwania partnerki, co czyni rybę smoczą anomalii w ewolucji kręgowców. Zespół opublikował swoje wyniki w czasopiśmie Biology Letters.

Podobnie jak wiele istot zamieszkujących ciemne głębiny morza, ryby smocze przetrwują dzięki licznych adaptacjom, w tym migotliwemu bioświatłu. Ale jak zauważył biolog z Boston College, Christopher P. Kenaley, główny autor raportu "Różnica w wielkości oczu między płciami ryb smoczych, odpowiada na lukę w sygnalizacji bioświatłowej", samice nie są tak jasne jak samce.

'Stwierdziliśmy, że te samce ryb smoczych ewoluowały większe oczy, aby znaleźć samice, które produkują mniej światła,' powiedział Kenaley. 'To dość zadziwiające i bardzo ważne spostrzeżenie na temat tego, jak te słabo poznane gatunki istnieją i rozwijają się w głębinach morskich.'

Dimorfizm płciowy w układach wzrokowych kręgowców jest niezwykle rzadki - dodał Kenaley. 'To być może drugi znany przypadek u ryb, największej grupy kręgowców.'

Największym biotopem na Ziemi są głębiny mórz, ciemne, jałowe miejsce, a odległości między osobnikami tam żyjącymi mogą być ogromne, powiedział Kenaley. Większość zwierząt w tym środowisku produkuje własne światło, bioświatło, używając go do zwabiania zdobyczy i często do znalezienia partnera. Wiele głębinowych ryb jest dimorficzna pod tym względem - samce posiadają większe fotofory, czyli narządy produkujące światło, niż samice.

To może stwarzać problem, jeśli chodzi o znalezienie partnera, powiedział Kenaley.

'To tworzy paradoks: jeśli bioświatło jest istotną sygnalizacją płciową i odnajdywaniem siebie nawzajem, ten dimorfizm prowadzi do sytuacji, w której samice mogą wykrywać samców na krótsze odległości niż odwrotnie,' powiedział. 'W skrócie, istnieje luka w wykrywaniu za pomocą bioświatła. Założyliśmy, że aby zniwelować tę lukę, samce mogły ewoluować większe oczy, aby uchwycić więcej światła.'

Kenaley i jego zespół studentów z Boston College, współpracując z biologiem z Uniwersytetu w Sztokholmie, Valentiną Di Santo, zbadali dwie gatunki ryb smoczych z głębin morskich - Malacosteus niger i Photostomias guernei - które są dimorficzne pod względem wielkości fotoforów.

Zespół modelował odległość, na której samce i samice każdego gatunku mogą zobaczyć przedstawicieli przeciwnej płci. Było to oparte na wielkości oczu i na tym, ile światła mógł wyprodukować przedstawiciel przeciwnej płci.

Naukowcy stwierdzili, że istnieje znaczna luka w wykrywalności obu gatunków, sięgająca od kilku metrów do ponad 100 metrów. Zauważyli również, że samce obu gatunków mają większe oczy i że ten dimorfizm zmniejsza tę lukę o około 5 metrów. Jest to skromna poprawa, zauważyli, ale istotna dla trudnego zadania znalezienia rzadkiego partnera w tak otwartym systemie.

Wcześniej kilku głębinowych biologów twierdziło, że istnieje luka w wykrywalności bioświatła. Zespół z Boston College jest pierwszym, który ocenił zakres tej luki i co ważniejsze, czy te gatunki mogły ewoluować większe oczy u samców.

Kenaley powiedział, że przyszłe prace mogą skupić się na pytaniu, dlaczego bioświatło samców jasniejsze niż u samic ryb smoczych.

'Nie wiemy jeszcze dokładnie, dlaczego istnieje dimorfizm świecenia w takich, jak i innych głębinowych gatunkach,' powiedział Kenaley. 'Być może jest to sposób sygnalizowania sobie wzajemnie, że członek przeciwnej płci jest w pobliżu. Odpowiedź na to pytanie będzie wymagać więcej badań, takich jak nasze, które ustanawiają wzór zmiany odległości wykrywalności wraz z poziomami dimorfizmu.'