В животном мире доступ к пище является одним из основных факторов, определяющих предпочтение среды обитания. Это влияет, среди прочего, на то, как животные взаимодействуют между собой, где они бродят и сколько энергии они тратят, чтобы поддерживать доступ к пище. Но как разные представители экологически близких видов ухитряются жить рядом друг с другом?
Этот вопрос был в уме доктора Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Джейкоба Эйриха, когда он изучал территориальных ласточек в заливе Кимбе, Папуа-Новая Гвинея. Коралловые рифы, расположенные в пределах Кораллового треугольника Индо-Тихоокеанского региона, признанного самым богатым морским обитателем в мире, являются домом для множества ласточек. Сюда входят семь видов, населяющих свои особые пространства, в некоторых случаях в пределах нескольких метров друг от друга.
«Раньше ученые думали, что все территориальные ласточки были травоядными, выращивали водоросли и в основном делали то же самое экологически на рифах», - объяснил Эйрих, который проводил это исследование в Университете Джеймса Кука в Австралии. Он добавил, что «ласточки» - это очень широкая категория, в которую входят такие представители, как рыбы-клоуны и калифорнийские гарибальди. Виды ласточек, которые являются предметом этого исследования, относятся к тропическим территориальным типам, которые, как известно, культивируют и защищают заросли водорослей на коралловых рифах.
В исследовании, опубликованном в научном журнале Marine Biology, Эйрих стремился понять, как соседние сообщества этих рыб, которые живут в экологическом сообществе с интенсивной конкуренцией за ресурсы, умудряются процветать.
"Мы решили понять, как они живут так близко друг к другу, не конкурируя напрямую, и почему", - сказал он.
Ответ пришел после тщательного изучения рациона рыб с помощью анализа стабильных изотопов, который обнаруживает определенные типы элементов в их мышечных тканях и связывает их с потенциальными продуктами питания.
«Это основано на принципе «ты есть то, что ты ешь», - объяснил Эйрих. Вместо того, чтобы делать снимки рациона животного, глядя на содержимое его желудка, анализ стабильных изотопов дает долгосрочную картину того, что животное регулярно потребляет, потому что пища включена в ткани животного.
Результат? Эти фермерские рыбы не являются исключительно фермерами и не являются исключительно вегетарианцами.
«Анализ показал, что на самом деле не все территориальные ласточки являются травоядными, и мы обнаружили доказательства планктофагии, совершенно противоположного режима питания», - сказал Эйрих. Кроме того, добавил он, ранее было известно, что эти виды поедают только то, что находится у рифа. «Мы обнаружили свидетельства того, что два вида добывают пищу, дрейфующую в толще воды».
Эти выводы важны на нескольких уровнях. Они указывают на то, что некоторые широкие экологические категории, такие как классификация территориальных ласточек как травоядных, могут неадекватно служить некоторым видам или ученым и защитникам природы, которые их изучают.
«Я думаю, что это предостережение для ученых во всех областях, связанных с экологией, чтобы они были осторожны при обобщении групп сходных видов», - сказал Эйрих. «Каждый вид, вероятно, разделяет ресурс, и если это не похоже на это, есть шанс, что для обнаружения различий потребуется технология с более высоким разрешением».
Также исследование демонстрирует пример адаптации в областях с высокой конкуренцией за ресурсы.
«Животное не может тратить все свое время и энергию на борьбу с соседом», - сказал Эйрих. «В этом исследовании мы показали, что некоторые виды изменили диету, чтобы уменьшить конкуренцию».
Поскольку изменение климата и последующее закисление океана и обесцвечивание кораллов продолжают влиять на жизнь на рифе, территориальные ласточки останутся единственным видом, за которым нужно наблюдать, пока они адаптируются к меняющимся условиям. Пока они кажутся успешными, на самом деле они считаются «победителями» в обесцвечивании кораллов.
«Там, где большинство видов вымирает из-за потери среды обитания кораллов, численность этих производителей водорослей на самом деле увеличивается», - сказал Эйрих, который сейчас работает в лаборатории Макколи в Институте морских наук Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. «Проведенное здесь исследование показывает, сколько из этих видов могут сосуществовать в будущем. Я думаю, важно обратить внимание на конкуренцию и сосуществование видов, которые могут быть наиболее многочисленными на будущих рифах».