Конкуренция и филогения определяют структуру сообщества при Мюллеровской мимикрии
Если позволите, начну с выдержки недавно прочитанной статьи, опубликованной в журнале Nature с некоторыми комментариями.
Мимикрия – сходство вида животного по цвету с другим видом животного, растением или органом и способствует сохранению в борьбе за существование, может быть направлено не только на пассивную защиту, но может служить орудием нападения. Обнаружено два вида мимикрии.
•
Бейтсовская мимикрия: подражание незащищенного съедобного вида (имитатора) другому неродственному ему виду-модели, который «невкусен» или опасен для хищника; один из типов покровительственного окраса у животных. Так, многие виды безвредных змей сходны по внешнему виду с ядовитыми; безвредные мухи и бабочки-стеклянницы часто подражают пчелам и осам, а съедобная бабочка вице-король — несъедобной данаиде. Это явление описано впервые Г. Бейтсом (1940).
•
Мюллеровская мимикрия: сходный предупреждающий окрас у различных несъедобных видов животных, который всем им приносит пользу; тип мимикрии, когда два, или, несколько несъедобных или опасных видов, подражая друг другу, образуют “кольцо мимикрии”. Например, у многих видов ос и пчел на теле имеются желтые и черные полоски и, хищники, часто сталкиваясь с несколькими видами-имитаторами, привыкают избегать их, что выгодно всем видам, входящим в “кольцо”. Еще один пример: бабочки-геликониды, имеющие неприятный запах и, поэтому, несъедобны для большинства птиц. Сходство окраса у разных видов помогает птицам быстрее научиться не трогать этих бабочек. Такой тип мимикрии впервые был описан Ф. Мюллером.
В низовьях Амазонских джунглей, там, где Генри Уолтер Бейтс открыл мимикрию бабочек, Alexandrou и соавт. нашли новый пример Мюллеровской мимикрии. Авторы исследовали панцирных сомов из подсемейства Corydoradinae.
Corydoradinae (Teleostei; Siluriformes; Callichthyidae) является группа, богатая разными видами пресноводных сомов, которые населяют ручьи, реки и другие водоемы по всей Южной Америке и включают в себя род Corydoras, состоящий из более чем 150 описанных видов и стольких же неописанных видов донных всеядных рыб (в рацион входят: дендрит, водоросли, наземные и водяные насекомые, кольчатые черви, зоопланктон). Во многих областях можно найти до трех, почти идентичных по окрасу, сосуществующих видов в больших смешанных косяках. Каждая географическая зона содержит разные цветовые шаблоны. Эти шаблоны включают в себя, как цельные и прерывистые элементы (как например: пятна, полосы, полосы пересекающие глазницы), так, и предположительно, предупреждающие элементы (выраженные контрастные черно-белые полосы, оранжевые и черные пятна и цветные колючки). Такие особенности можно наблюдать и у других семейств: Otocinclus, Brachyrhamdia и Serrapinnus.
В большинстве случаев, сосуществующих коридорасов различают по морфологии рыла и размеру тела. Corydoradinae защищены острыми, втягивающимися шипами грудных и спинных плавников, жесткими щитками, покрывающими боковые и спинные поверхности, и токсинами, выделяющимися из подмышечных желез. Так же были изучены диетические предпочтения рыб.
Природными хищниками над рыбами рода Corydoradinae являются рыбы: Plagioscion squamosissimus и Hoplias malabaricus; из числа пернатых входят зимородки, цапли. Широко распространена у коридорасов склонность к образованию косяков, деление по общим цветовым моделям и система защиты при их поимке. Это делает их уникальной системой для изучения механизмов основы структуры животных сообществ.
Alexandrou и соавт. изучили 450 экземпляров всеми доступными методами, чтобы уточнить связь между видами и определить происхождение цветовых шаблонов (генетических или имитирующих). Филогенетическое исследование дало возможность идентифицировать 52 вида, входящих в 24 мимикрических колец, состоящих из 2 – 3 видов, кроме рыб второй родословной группы. На 92% мимикрические группы состоят из эволюционирующих видов от различных родословных групп. Только в двух группах обнаружена близкая родословная связь и схожесть видов, что вероятнее всего, связано с генетическим родством. Большинство из этих цветовых шаблонов являются продуктом симпатрической конвергенции, имеющие эффективную систему зашиты. Alexandrou и соавт. считают Мюллеровскую мимикрию самой вероятной причиной имитации цветовых шаблонов.
Однако, эти модели не так часты, как может показаться на первый взгляд. Мимикрия объясняет, почему виды схожи между собой, но не может пояснить, почему виды расходятся в различных мимикрических "кольцах" множественных Мюллеровых мимикрических систем. Разнообразие часто несет местный характер: у панцирных сомов могут наблюдаться до шести мимикрических колец в некоторых областях (хотя различные цветовые формы редко плавают вместе) и, кажется, как будто виды проходят адаптивное разделение, чтобы занять различные "ниши" мимикрии.
Мюллеровская мимикрия является лишь одним из многих видов взаимодействия между видами и представляет собой пример положительного взаимодействия, или мутуализма, где менее приспособленные виды преуспевают в компании с доминирующими видами, что позволяет им вторгнуться и сосуществовать в новых местах, достигая, таким образом, больший степени разнообразия.
P.S. Вы спросите, к чему все это? Во первых, просто интересно, во вторых, для меня было открытием наличие «ядовитых» шипов у рыб рода коридорасов. С теоретической точки зрения оказывается, что сходные по экстерьеру рыбы могут быть не близкими родственниками в генотипическом плане, что немного расшатывает группирование видов рода коридорас по цветовым шаблонам. С практической точки зрения, при покупке дикарей, схожих по окраске рыб, но с вызывающим сомнение видовой принадлежностью, (но при этом мы знаем место вылова), мы будем иметь группу из 2 -3 видов, подверженных мимикрии в данной местности, что упростит опознание.
С уважением,
Список используемой литературы.
http://www.cnshb.ru/AKDiL/0039/default.shtm
http://www.darwin.museum.ru/expos/floor2/gelik.htm
http://www.nature.com/nature/journal...ture09660.html
Популярный биологический словарь. Н.Ф. Реймерс
В третьем ссылки абстракт статьи и рисунки.
С уважением,
Линейный вид
