Зашто Немо има 3 беле пруге? Биологистс Веигх Ин

Кораљне рибе су познате по својој великој разноликости боја и узорака, од којих је свака изненађујућа од сљедеће. Примјери укључују бакрене траке (буттерфлифисх) (Цхелмон ростратус, који има црно "око" на свом тијелу), плави танг (Парацантхурус хепатус и Пицассов окидач (Рхинецантхус ацулеатус), чије име је повезано са обрасцима светлих боја на његовим странама.

Један од најпознатијих примера кораљних риба је риба кловн, која је глумила у анимираном Пикар филму Проналажење Нима Ова мала риба, која живи у симбиози са морском анемоном, лако је препознатљива захваљујући свијетло наранчастом тијелу и широким бијелим пругама.

Упркос популарности и широкој распрострањености коралних риба, још увек не разумемо зашто они имају тако много различитих узорака боја. Тачније, како се формирају обрасци и које су улоге боја? Да би одговорили на ова питања, истраживачки тим Опсерваторије Баниулс-сур-Мер (Француска) и Универзитет у Лијежу (Белгија) одлучили су проучити рибу кловна и његове рођаке. Студија је објављена у издању часописа у септембру 2018. године БМЦ Биологи.

Немо, алиас Ампхиприон оцелларис, припада групи риба клауна, која обухвата око 30 врста. Њихов узорак боје карактерише жута, наранџаста, смеђа или црна боја са вертикалним белим пругама састављеним од ћелија које рефлектују светлост назване иридофоре.

Поред осталих физичких особина, врсте риба клауна се разликују по броју вертикалних бијелих пруга. Према томе, неке врсте немају пруге (Ампхиприон епхиппиум), само један (Ампхиприон френатус), или само два (Ампхиприон себае). Ампхиприон оцелларис, познати Немо, има три пруге. Шта објашњава разлику у броју трака између ових врста?

Хајде да пребројимо Стрипес

Да бисмо разумели механизам који води до разноврсности пигментних образаца, груписали смо сваку врсту рибе према броју вертикалних трака. Генетска анализа која интегрише еволуцијску историју клауна открила је да је њихов заједнички предак имао три беле траке, и да су у току њихове диверзификације линије кловнова сукцесивно губиле траку репа, затим тело бенда, и на крају главну траку, дајући четири могуће комбинације:

• три траке (глава, тело и реп)
• две траке (глава и тело)
• један бенд (само глава)
• но банд.

Гледајући на обрасце који су се развили, јасно је да је разноликост ограничена: док се виде четири горе наведене комбинације, биолошки механизми не дозвољавају да врста има друге - на пример, једну траку на репу.

И одлазе преко еволуције

Да бисмо разумели зашто неке комбинације пруга не постоје у риби кловну, посматрали смо развој две врсте са два различита обојена узорка у одраслој доби, А. оцелларис, која има три пруге, и А. френатус, која има само једну траку, на глави.

Пруге унутра А. оцелларис појављују се у добро дефинисаном поретку током његове трансформације од ларве у младу одраслу особу - прво на глави, затим на телу, и на крају на реп. То јест, обрнутим редоследом, они су нестали за неке врсте током процеса еволуције.

Види такође: Ова МИТ-Маде Робот Риба ће проучавати Свјетске крхке кораљне гребене

Друго изненађујуће запажање је било то А. френатус показује исти развој као и А. оцелларис у фази личинке, са узастопним појављивањем три беле траке од главе до репа, док одрасле јединке имају само једну. Ове траке се онда губе у обрнутом редоследу од еволуције, од репа до главе.

Ови резултати сугеришу да је хронолошки губитак трака током еволуције био ограничен редоследом појављивања трака током развоја и да постоји снажна веза између филогенетске (еволутивне историје) и онтогенезе (индивидуални развој). То доводи до хипотезе да се формирање траке контролише прецизним генетским механизмом и зависи од антеро-постериорног поларитета рибе. Ови механизми тек треба да се открију.

Коначно, за шта су пруге?

Да бисмо одговорили на ово питање, упоредили смо разноликост узорака бијеле пруге у природним заједницама клауна с разноликошћу у заједницама у којима би се разноликост узорака бијелих пруга распоредила потпуно случајно. Кроз ове симулације, успели смо да покажемо да је вероватноћа постојања врста клаунова са истим бројем трака у истом региону веома ретка.

Неколико еколошких фактора може утицати на ову не-случајну расподелу, и вероватно је да број белих трака дозвољава врстама кловна да се међусобно препознају. Ово признање је од суштинског значаја за друштвену организацију ових риба, које живе међу анемонима у којима неколико врста могу коегзистирати. И управо то признање омогућава Нему и његовом оцу да се нађу на другом крају океана - сретан крај за све.

Овај чланак је првобитно објављен на француском језику.

Овај чланак је првобитно објављен на разговору Паулине Салис, Бруно Фредерицх и Винцент Лаудет. Прочитајте оригинални чланак овде.