明斯特大学 三刺刺鱼
信用:WWU/约恩·沙尔萨克 为了躲避掠食者,许多鱼类——包括昆虫、鱼类和鸟类——已经开发出一种策略,可以快速传递威胁到其他物种的信息
这些信息在数百甚至数千人的群体中以“逃逸”波的形式传播
对鱼类来说,这种集体反应也被称为鱼群行为
然而,特殊的寄生虫可以操纵这样的生存策略
明斯特大学的研究人员发现,受感染的个体鱼扰乱了飞行行为的传播,结果,不仅增加了自己被吃掉的风险,也增加了群体中其他未受感染成员的风险
这项研究的结果已经发表在《英国皇家学会学报》上
背景和方法 为了研究鱼的社会反应,研究人员使用了绦虫一枝黄花作为寄生虫
三刺刺鱼是生态学和进化寄生虫学中的一个重要模型,被用作中间宿主
寄生虫确保了鱼不那么容易害怕,更勇敢,结果,增加了它冒险的行为
这构成了一种威胁,棘鱼很可能会成为这种寄生虫的最终宿主——一种食鱼鸟——的猎物
在水族馆里,科学家们模拟了一只鸟袭击成群的刺鱼
“当鱼群中只有健康的——换句话说,没有被感染的——刺鱼时,在鸟袭击之后,逃生波继续快速穿过整个鱼群,尽管在后面的刺鱼只能看到它们同类的反应,而看不到鸟袭击本身,”该研究的主要作者、明斯特大学进化和生物多样性研究所的尼科尔·德曼特解释说
“当我们把受感染的刺鱼放在鱼群的中间时,逃生波几乎停止了,它只能在有限的程度上到达鱼的背部
" 尽管寄生虫对行为的操纵在动物界很普遍,但迄今为止进行的许多研究只集中在受感染动物本身及其行为的操纵上
“我们的研究是第一个实验性研究,它展示了行为被寄生虫操纵的个体如何影响信息的传递,并因此影响集体飞行反应——换句话说,鱼群行为,”教授解释说
这项研究是在约阿希姆·库尔茨的实验室里进行的
研究人员检查了寄生虫感染和飞行深度之间的联系,以及鸟袭击前后鱼在危险区的时间
寄生感染率高的刺鱼表现出倾向于逃到不那么深的地方,并且与寄生感染率低的刺鱼相比,它们在危险区停留的时间更长
“结果表明,能量的损失可能在行为被操纵的程度上起作用,”博士解释说
这项研究的负责人约恩·沙尔萨克说
“寄生虫从它们的宿主身上带走能量,这导致例如脂肪储备的减少和更高的食物需求
因此,受感染的鱼应该在飞行反应上投入更少的能量,并更快地返回寻找食物
" 因为刺鱼存在于非常不同的水生系统中
g
清澈的湖泊、浑浊的河流和海洋环境——将研究结果转移到鱼类的自然栖息地取决于当地的环境
在清澈的水中,结果确实可以转移到自然栖息地,因为鱼用它们的眼睛对其他正在飞行的刺鱼的信号做出反应
然而,在更浑浊的环境中,鱼可以更多地依靠其他感官
例如,通过它们的侧线器官,它们甚至可以感觉到由它们在浅滩中的邻居引起的最小的压力变化
影响实验室研究向自然环境转移的其他因素是鱼群的大小、受感染个体的数量及其寄生虫感染的程度
研究人员说,如果感染个体对整个群体的集体反应有影响是一种普遍现象,这可能对动物界具有广泛的意义——甚至包括寄生虫对人类群体行为的可能影响
来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!