Таким образом, исследователи определили цели биолюминесценции у этого вида рыб. Тот же вопрос до сих пор остается открытым для многих других светящихся морских существ. Исследователи опубликовали свой отчет в текущем выпуске Plos One.
Органы света вращаются назад
Рыбы-фонарики, также известные как рыбы-фонарики, живут стаями от восьми до 50 особей, которые ночью охотятся на планктон на крышах коралловых рифов. Днем рыбы уходят на глубину до 400 метров, где предположительно отдыхают в подводных пещерах. У них есть световые органы под глазами, которые можно вращать назад и которые содержат биолюминесцентные симбиотические бактерии. Вращая свои световые органы, рыбы генерируют вспышки на разных частотах. На сегодняшний день исследователи могли только догадываться о функционировании световых органов. «Применяя методы поведенческой биологии, мы успешно продемонстрировали, что катоптрон Anomalops использует свои световые органы во время кормления и регулирует частоту вспышек в зависимости от контекста, в котором он работает», - объясняют Стефан Херлитце и Йенс Хеллингер. Для анализа исследователи использовали водонепроницаемые инфракрасные прожекторы, разработанные в сотрудничестве с лабораторией факультета специально для этой цели.
Постоянное свечение во время кормления
Они заметили, что ночью рыбы моргают в среднем 90 раз в минуту. Как только исследователи добавляют зоопланктон в воду, животные быстро уменьшают частоту вспышек и излучают почти непрерывное свечение во время кормления. Несветящиеся контрольные животные того же вида почти никогда не ловили добычу. У них также не было изменений в частоте моргания в присутствии зоопланктона. Частоту моргания у несветящихся рыб можно определить, наблюдая за вращением световых органов. «Результаты ясно показывают, что катоптрон Anomalops полагается на свои световые органы при поиске пищи», - заключают Стефан Херлитце и Йенс Хеллингер.
Более того, исследователи продемонстрировали, что частота моргания животных также регулируется условиями освещения в их среде. Днем животные отдыхают в рифовом аквариуме в тускло освещенной пещере, держа свои световые органы большей частью закрытыми, прерываясь лишь краткими миганиями. С другой стороны, во время активной фазы ночью рыбы демонстрируют высокую частоту моргания. Точная функция этого шаблона моргания еще полностью не изучена. Дополнительный анализ покажет, используют ли рыбы шаблоны моргания для общения или они сбивают с толку хищников, моргая в стае.
Тесный симбиоз
Анатомический анализ тонких срезов, проведенный исследователями на светящихся органах светящихся и несветящихся рыб, выявил заметные различия в макроскопическом и микроскопическом строении: световые органы светящихся рыб содержат плотно упакованные трубочки, в которых живут живые светящиеся бактерии.; как только световые органы перестают светиться и теряют бактерии, в структуре канальцев образуются отверстия. Структурная трансформация после потери люминесценции предполагает тесный симбиоз между рыбой и бактериями. Потеря свечения вызвана нехваткой пищи.
Объяснение биолюминесценции
Генерация света организмами распространена в природе. Безусловно, большинство случаев люминесцентных организмов встречается в морских средах обитания и может быть найдено в многочисленных систематических группах. прибл. 90 процентов всех глубоководных животных являются биолюминесцентными. Среди позвоночных только рыбы проявляют биолюминесценцию. Рыбы либо обладают фотофорами, излучающими свет, либо вмещают симбиотические бактерии, излучающие свет. Этот свет можно использовать для общения, для заманивания жертв или для защиты; во многих случаях точная функция не очевидна, и ее трудно проанализировать у глубоководных организмов. «Из-за экстремальных перепадов давления практически невозможно вывести рыбу на поверхность, не причинив ей вреда», - говорят Стефан Херлитце и Йенс Хеллингер. Исключение составляет рыба-фонарик Anomalops katoptron. Поскольку он обитает на относительно мелководье, его можно содержать в аквариуме.