В озере Танганьика и окружающих его водах брачное поведение Astatotilapia burtoni демонстрирует удивительную приспособляемость рыб к изменениям социальной среды. Эта африканская цихлида не только предоставляет уникальную экосистему для изучения этологии, но также раскрывает разнообразие и сложность репродуктивных стратегий. Поняв их поведение во время ухаживания, мы сможем узнать больше о том, как организмы выживают и процветают в условиях жесткой конкуренции.
Самцы A. burtoni демонстрируют два обратимых фенотипа, при которых самцы могут быстро переключаться между территориальным и нетерриториальным поведением в зависимости от социального окружения. Территориальные самцы имеют яркую окраску и агрессивное поведение, чтобы защитить свою территорию и активно размножаться с самками; нетерриториальные самцы имеют окраску, похожую на самок, лишены инициативы в преследовании самок и имеют ограниченные репродуктивные возможности.
Этот сдвиг между социальными ролями имеет последствия для мужского мозга и репродуктивной системы. Это означает, что социальная среда влияет не только на поведение, но и на физиологию.
Гормон стресса кортизол может играть важную роль в изменении социального статуса, поскольку он может изменить биологические приоритеты цихлид, как показывают исследования. В условиях длительного стресса репродуктивная способность мужчины может снизиться, поскольку энергия тела используется для борьбы со стрессором, а не для достижения долгосрочных репродуктивных целей. Соответствующие исследования показали, что территориальные мужчины имеют более высокие концентрации тестостерона и 11-кетотестостерона в плазме, чем нетерриториальные мужчины.
A. burtoni — это вид, который рассматривает ухаживание как «выступление группы». Самцы привлекают самок яркой окраской спинных плавников, вибрируют своим телом, чтобы привлечь внимание самки, а затем посылают им неопознанные феромоны, способствующие овуляции. Эта серия ухаживаний завершается тем, что самка клюет яйцевое пятно на анальном плавнике самца, и оплодотворение завершается. Такое поведение демонстрирует сложность процесса ухаживания.
После того, как самка завершит нерест, она будет выращивать детенышей во рту, а «оральное выращивание» оказывает существенное влияние на ее физиологию и репродуктивный цикл.
Брачное поведение A. burtoni также предполагает использование акустических сигналов. Исследования показали, что самцы издают особые звуки в качестве сигналов спаривания, которые, по-видимому, намеренно используются для привлечения внимания самок. Когда самцы вибрируют, они сопровождаются звуками, что делает акустические сигналы частью процесса ухаживания.
Это открытие подчеркивает важность акустических сигналов при подводном взаимодействии, особенно потому, что на слуховое восприятие самцов влияют изменения уровня гормонов во время разных циклов размножения.
Самцы A. burtoni демонстрируют более сильные голосовые сигналы в период размножения, что тесно связано с их репродуктивным циклом. Изменения в ухаживании самцов при чрезмерном шуме в окружающей среде показывают влияние шума на их репродуктивные стратегии. Дальнейшие исследования показали, что шум не только меняет время ухаживания самцов, но также может снизить вероятность того, что самки услышат сигналы ухаживания.
Эти поведенческие и физиологические реакции образуют сложную сеть репродуктивной экологии Astatotilapia burtoni, подчеркивая глубокое влияние социальной среды на репродуктивные стратегии. Задумывались ли вы когда-нибудь о том, что эти закономерности ухаживания и размножения в подводном мире могут научить нас биологии?