Таинственная яма браконьера рокхеда может быть инструментом, возвышающимся над шумной средой обитания
У скалоголового браконьера (один из них показан на рисунке) есть большая ямка в верхней части головы, которая здесь видна как большая коричневая впадина. Конструкция может действовать как барабан для общения с другими браконьерами.
Для браконьера-скалоголового все звуки находятся у него в голове.
Эта рыба размером с пинту, непритязательный обитатель прибрежных мелководий, но у нее есть заметное углубление в верхней части черепа, которое, по-видимому, работает как барабан. Новые исследования показывают, что уплощенные подвижные ребра могут постукивать по нижней стороне ямки, как барабанные палочки, возможно, таким образом рыба может общаться с другими представителями своего вида.
“Ни у одной рыбы нет ничего подобного”, — говорит функциональный морфолог Дэниел Гелдоф, который в декабре защитил магистерскую диссертацию в Университете штата Луизиана в Батон-Руж.
Скалистоголовые браконьеры (Bothragonus swanii) — бронированные рыбы каплевидной формы, обитающие от Аляски до Калифорнии, где они проводят большую часть времени на мелководье, сидя на морском дне и маскируясь под камни или губки. Ученые уже давно обратили внимание на глубокую ямку — размером примерно с рыбий мозг — в верхней части головы. Но ее назначение оставалось загадочным. Издает ли она звук или собирает его, как спутниковая тарелка? Или используется в других целях?
Чтобы выяснить это, Гелдоф и его коллеги отсканировали сохранившийся образец с помощью рентгеновских лучей. Обработка тысяч отдельных изображений позволила команде получить подробную трехмерную модель странной головы браконьера и всего, что находится внутри.
Исследователи использовали мощные рентгеновские лучи для создания трехмерных моделей внутренностей браконьера-скалоголового. Представленная здесь визуализация головы включает мозг (темно-оранжевый) и ямку черепа (углубление в задней части мозга), которая настолько велика, что в ней может поместиться весь мозг браконьера. Дэниел Гелдоф и центр современной микроскопии и анализа LSU.
По словам Гелдофа, реберные кости, лежащие на дне ямы для головы, необычайно плотные, крупные и уплощенные. Они также довольно подвижны и прикреплены к мощным мышцам. Гелдоф считает, что эти ребра приспособлены для того, чтобы ударяться о дно ямы, создавая шум.
“У этой рыбы в голове, по сути, есть крошечная ударная установка, или марака”, — говорит он. “Я сталкивался с множеством других раздраженных браконьеров, и вы можете почувствовать, как они издают звуки. Ощущения очень похожи на то, как если бы у вас в руке был мобильный телефон, включенный в режим вибрации”.
Явление, при котором элементы ударяются друг о друга и издают шум, называется стридуляцией. В то время как другие рыбы, как известно, издают пронзительные звуки, браконьер-скалистоголовый “, по-видимому, является довольно экстремальным примером этого”, — говорит Гелдоф.
Возможно, весь этот барабанный бой и жужжание являются адаптацией для отпугивания хищников. Но Гелдоф считает, что это более вероятно для того, чтобы привлечь внимание других браконьеров в сложной акустической среде. Приливные отмели, которые браконьеры называют своим домом, бурлят и шумят. Браконьеры-скалолазы, возможно, передают свои жужжащие вибрации скалам, на которых они отдыхают.
“Им приходится преодолевать все эти безумные трудности, если они хотят слышать и быть услышанными в этом шуме”, — говорит Гелдоф.
Одри Луби, специалист по экологии рыб из Университета Виктории в Британской Колумбии, которая не принимала участия в исследовании, отмечает, что появляется все больше свидетельств того, что рыбы могут использовать звуки, передаваемые через поверхности, к которым они прикасаются. Например, пестрые скульптуры (Cottus bairdi) ударяются головами о камни и гравий, передавая вибрацию по основанию. “Точно так же, как мы хотели бы изучить звуки, издаваемые птицами, чтобы лучше понять, как они общаются, — говорит она, — мы можем сделать то же самое, чтобы понять, как общаются рыбы.
Экоморфолог Эрик Парментье из Льежского университета в Бельгии не уверен, что рыбы издают звуки. Он говорит, что углубление может усиливать звук, но ребра могут не касаться нижней части углубления, чтобы создать этот звук. Звуки, издаваемые костями, ударяющимися о кости, в основном будут иметь гораздо более высокую частоту, чем предсказывают Гелдоф и его коллеги (примерно 20 Герц) — выше 1000 Герц, говорит он.
“Это не соответствует типам звуков, предложенным в отчете”, — говорит он.
До сих пор предлагаемый барабанный механизм не был замечен в действии, и не было зафиксировано, как рыба издает звуки под водой. Эксперименты и наблюдения в лаборатории помогли бы подтвердить, как именно может работать эта ударная установка, говорит Гелдоф, и почему вообще возникла такая странная особенность.