Пищевое поведение рыб, часть 2: Роль органов чувств

Как мы видим, наибольшей дистантностью обладает обоняние и слух - именно эти системы органов первыми улавливают сигналы от пищевого объекта еще на II стадии пищевого поведения и обеспечивают в дальнейшем фазу дальнего поиска. По мере приближения к источнику сигнала первостепенная роль обоняния и слуха теряется, и им на замену у разных рыб приходят зрение и органы боковой линии. В непосредственной близости от кормового объекта к последним добавляется еще и осязание, вкусовая рецепция, общее химическое чувство, у некоторых видов электрорецепция.

Подробно о каждой из перечисленных выше систем я говорить не буду, отмечу только несколько фактов, касающихся работы органов зрения, слуха и обоняния. Эти системы, если рассматривать рыб в целом (что само по себе не очень корректно, так как равносильно "средней температуре по больнице"), являются для них наиболее значимыми. Обоняние и слух, как наиболее дистантные чувства, важны потому, что позволяют обнаружить пищу на очень значительном расстоянии. Самым известным примером, как рыбы могут использовать обоняние в поиске пищи, являются акулы, которые способны уловить следовые количества крови в воде за много километров. Слух рыбы могут использовать по-разному: в одних случаях они ориентируются на звуки, издаваемые самой жертвой, в других - на звуки кормящихся особей того же вида. Примером последнего может считаться, в том числе, обыкновенный сом Silurus glanis, что нашло отражение в любительском рыболовстве. Рыболовы знают, что специфическим способом ловли сома является квочение - создание с помощью специального приспособления (квока) коротких громких хлопающих звуков, по одной из версий как раз имитирующих звуки других кормящихся сомов. Зрение дает рыбе наиболее детальную информацию об объекте - его цвете, форме, размере, но даже в самой чистой воде самые зоркие рыбы видят не более чем на 20-25 м.

Обыкновенный сом Silurus glanis

Автор фото:Arne Kuilman

Схема эксперимента с лимонной акулой

Автор фото:Дмитрий Назаров

Ведущая сенсорная система определяется не только экологией и, как следствие, особенностями физиологии вида, но и зависит от условий окружающей среды или состояния самой особи.

Влияние внешних факторов особенно заметно на примере изменения вклада органов зрения в реализацию пищевого поведения в разное время суток. Дело в том, что способность получать зрительные сигналы тесно связана с освещенностью, уровень которой значительно колеблется. Днем, при высокой освещенности, глаз большинства видов рыб работает нормально, однако, при наступлении сумерек, когда освещенность резко падает, способность рыб видеть, то есть различать предметы, ухудшается. В этот момент зрение теряет свою одну из первостепенных ролей в обеспечении питания, и тогда либо ее место занимает какая-то другая система органов, либо меняется поведение самой рыбы. Здесь я приведу два классических примера, иллюстрирующих эти пути приспособления рыб.

Возможность смены ведущего органа чувств отмечается у многих рыб, но особенно хорошо было это показано у трески Gadus morhua. Днем треска питается, ориентируясь в основном на зрение, а в сумерки и ночные часы ведущую роль принимает на себя системы слуха, запаха и боковой линии.

Атлантическая треска Gadus morhua

Примером изменения поведения рыб в условиях изменения освещенности является изменение механизма реализации питания в ночные часы у некоторых рыб-планктонофагов. Если в светлое время суток они схватывают свои кормовые объекты поштучно, ориентируясь как раз на зрение, то при наступлении темноты, когда глаза перестают работать, они начинают активно плавать в толще воды с широко открытым ртом. Такое поведение, направленное на фильтрацию больших объемов воды, фактически реализует механизм пассивного схватывания пищи и позволяет рыбе питаться круглые сутки.

В завершении, коснусь еще одного аспекта работы органов чувств и их значения в обеспечении пищевого поведения. Случается, что вследствие каких-либо внешних воздействий, один из органов чувств рыбы "ломается" и перестает работать. Иногда это происходит из-за химических загрязнений, иногда из-за механических воздействий. Часто я сталкиваюсь с ситуацией, когда мои туристы-рыболовы, поймав очередную рыбу и повредив ей глаз, были уверены, что она наверняка погибнет, потому что не сможет больше питаться. Это мнение довольно распространено, хотя и является заблуждением. Здесь необходимо помнить про полисенсорную обеспеченность пищевого поведения. При повреждении одного глаза у рыбы, во-первых, остается другой глаз, а, во-вторых, усиливается роль оставшихся органов чувств - боковой линии, обоняния, слуха. Такое компенсаторное действие позволяет сохранить пищевое поведение на приемлемом уровне, а в отдельных случаях и вовсе без изменений. Подтверждений этому много. В частности в экспериментах со щукой было показано, что на расстоянии свыше 1,5-2 м она ориентируется в основном на сигналы, получаемые от органов боковой линии, а в непосредственной близости от жертвы ведущая роль переходит к органам зрения. В какой-то момент часть подопытных особей ослепляли и наблюдали за реализацией их пищевого поведения. Такие особи продолжали питаться, но в первое время часто промахивались мимо предложенной им жертвы, однако со временем количество промахов начало постепенно сокращаться и в итоге через некоторое время обычные и слепые рыбы имели практически одинаковый успех схватывания пищи. Это говорит нам о том, что ведущая роль зрения в завершающей фазе у ослепленных рыб перешла к другому органу - в данном случае к боковой линии.