Deus ex machina

Propagula: minimalna liczba osobników danego gatunku, która umożliwia skolonizowanie wyspy. [wikipedia]

Tytuł dzisiejszej notki może i jest trochę na wyrost, chociaż opisywane zjawisko, choć traktowane z pobłażliwością, stanowi dogodne wyjaśnienie przypadków kolonizacji nowych akwenów przez ryby. Nie ma problemu gdy są to zbiorniki mające choćby w przeszłości kontakt siecią cieków wodnych. Jednak szacuje się, że spośród 300 miliardów zbiorników wodnych na świecie, 99% ma powierzchnię poniżej 100m2 i nie są połączone z innymi wodami, stanowiąc odpowiedniki odizolowanych wysp na oceanie. Większość z nich to zbiorniki okresowe, w których co roku dochodzi do likwidacji większości lub wszystkich wodnych gatunków.

Przyznać trzeba, że obecność wielu gatunków ryb oraz innych wodnych istot w odizolowanych jeziorach jest trudna do wytłumaczenia. Owszem, część z nich jest w stanie przewędrować po lądzie jak czyni to łaziec, ale są one w mniejszości. Szczególnie trudne do wyjaśnienia są przypadki gatunków pochodzących z odległych rejonów, jak to ma miejsce z gołomianką w Bajkale.

Idea przypadkowego transferu jaj bądź larw ryb przez ptactwo wodne ma tradycję sięgającą XIXw. gdy czołowi przyrodnicy epoki Darwin, Wallalce i Lyell niemal jednocześnie zaproponowali taki mechanizm. Hipoteza wydaje się rzetelna: ikra jest otoczona substancją, która ma chronić lęg przed drapieżnikami, mikroorganizmami i wysychaniem. I jest to substancja lepka, więc istnieje sposobność by przylepiała się do ptaków czy innych ziemno-wodnych zwierząt, przez które jest przenoszona na znaczne niekiedy dystanse. Do dziś jest to jedyne dostępne wyjaśnienie faktu, że znajduje się ryby w około 70% jeziorek które powinny być niezasiedlone. Oczywiście nie należy pomijać możliwego wpływu ludzi, którzy świadomie lub nieświadomie przyczyniają się do rozprzestrzeniania rozmaitych gatunków nawet na duże odległości, ale istnieje wiele danych wskazujących na to, że migracje rozmaitych ryb odbyły się bez udziału człowieka.

Jest tylko jeden problem z transferem ikry drogą powietrzną, i tym problemem zajęli się nie tylko ichtiolodzy i ornitolodzy, ale też filozofowie nauki. O ile bowiem ten sposób wydaje się jedynym logicznym wyjaśnieniem dystrybucji licznych gatunków, do niedawna nie został zaobserwowany ani nie przeprowadzano eksperymentów na ten temat. Pozostaje więc swoistym deus ex machina w sytuacjach nie dających się wyjaśnić innymi mechanizmami.

Zostawmy filozofów w ich zadumaniu i przyjrzyjmy się rybom. Naukowcy opisują co najmniej kilkadziesiąt gatunków, których dystrybucja wskazuje na przemieszczanie się drogą powietrzną. Oto Horadandia atukorali, niewielka rybka, która jeszcze kilkadziesiąt lat temu znana była jako endemit ze Sri Lanki. Preferuje mniej zasolone bagna mangrowe, kanały i pola ryżowe. W ostatnich dziesięcioleciach zaobserwowano występowanie tej ryby w odizolowanych jeziorkach pośród równin południowych Indii.

Horadandia atukorali Zdjęcie z serwisu seriouslyfish

Inne gatunki z Indii, Puntius vittatus i Aplocheilus blocki, podczas pory monsunów pojawiają się w okresowych jeziorkach, ale tylko w takich, które odwiedzane są przez liczne gatunki ptactwa.

Zdjęcie pochodzi z serwisu myfish.org

Afrykańska pielęgnica (Tilapia) Alcolapia grahami pojawiła się w ciągu kilkudziesięciu lat w nowych odizolowanych siedliskach za sprawą pelikanów, które karmią młode rybami złapanymi w oddalonych od gniazd rejonach. Zaobserwowano – i to jest pierwszy dowód obserwacyjny dla tego zjawiska – że niektórym ze złapanych ryb udaje się umknąć z worków pelikanów podczas karmienia.

Alcolapia grahami Zdjęcie pochodzi z serwisu Fishbase

Drugi dowód na udział ptaków w dystrybucji gatunków ryb został opisany w tegorocznym artykule, który ukazał się w czasopiśmie Ecology. I przyznać należy, że jest to mechanizm dość ekstremalny. Rzecz dotyczy ryb z rzędu karpieńcokształtnych z rodziny strumieniakowatych. Kilku przedstawicieli tej grupy mieliście okazję już poznać we wcześniejszych notkach. Bohaterami dzisiejszej notki są Austrolebias minuano i Cynopoecilus fulgens z Ameryki południowej i jak przystało na strumieniaki – są ekstremistami. Nie tyle chodzi o to że ptaki takie jak łabędzie przenoszą ich ikrę z miejsca na miejsce, ale o sposób w jaki są transportowane.

Cynopoecilus fulgens Zdjęcie pochodzi z serwisu palo-alto.ca.us

Na ślad fenomenu natrafili ekolodzy, którzy zajmowali się badaniem udziału zwierząt w rozsiewaniu roślin. Z przyjemnością wyobrażam sobie ekscytację jakiej doświadczyli gdy grudki jakie znaleźli w ekskrementach łabędzi okazały się ikrą ryb. Niezwłocznie przeprowadzili serię eksperymentów karmiąc ptaki odmierzonymi porcjami ikry, by odebrać ją z drugiego końca łabędzi i sprawdzić żywotność. Eksperyment wykazał, że ikra wyżej wymienionych gatunków strumieniaków jest w stanie przeżyć podróż przez trakt trawienny łabędzia, gdyż skromny jeden procent podanych ptakom ziaren ikry przeszedł pomyślnie rozwój, co w oczywisty sposób pozwala tym rybom na rozprzestrzenianie się drogą gastryczno – powietrzną. Co za niesamowite istoty!

Tomasz Kijewski

Zdjęcie w nagłówku: Austrolebias minuano pochodzi z serwisu fishbase.

Ryby z tej rodziny opisane są w notkach:

Zagrzebka – Najszybciej dojrzewający kręgowiec

Kryptolebias samolub i kosmita

Cyprinodon diabolis ryba z piekła rodem

Jeśli chcesz wiedzieć więcej:

P.E. Hirsh i inni: Colonizing Islands of water on dry land—on the passive dispersal of fish eggs by birds; Fish and Fisheries 2018 

J.A. Downing i inni: The global abundance and size distribution of lakes, ponds, and impoundments; Limnology and Oceanography 2006

K.C. Gopi, C. Radhakrishnan: Waterbird-mediated chance-dispersal of fishes: a natural process affecting range of distribution and biogeography of fishes; Rec. zool. Surv. India 2007

M. Coverdale i I. Parker: Pelicans transporting fish between Rift Valley Lakes; Scopus 2011

C. Reynolds i inni: The role of waterbirds in the dispersal of aquatic alien and invasive species; Diversity and Distributions 2015

G.G. Silva i inni: Killifish eggs can disperse via gut passage through waterfowl; 2019

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Google

Komentujesz korzystając z konta Google. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj /  Zmień )

Połączenie z %s