Toninė imobilizacija rykliuose: netikėtas elgesys jūros plėšrūnuose

Kas yra toninė imobilizacija? Netikėtas ryklių elgesys

Jūrinės biologijos pasaulyje nedaug reiškinių taip stebina mokslininkus kaip toninė imobilizacija, dažnai vadinama sustingimo reakcija, pasitaikanti rykliuose ir rajose. Gamtos dokumentiniuose filmuose dažnai matome sausumos gyvūnus—oposumus, triušius ar roplius—vaidinančius negyvus, kad išvengtų grobuonių. Ši nevalinga sustingimo būsena, t.y. toninė imobilizacija, žinoma daugelyje rūšių ir laikoma jų išlikimą lemiančia strategija. Vis dėlto, mokslininkams ilgą laiką buvo mįslė, kodėl tokį elgesį demonstruoja patys jūros plėšrūnų viršūnėje esantys rykliai.

Skirtingai nuo žemyninių gyvūnų, rykliai bei jų artimos giminaitės—rajų ir chimera rūšys—toninę imobilizaciją patiria, kai švelniai apverčiami ant nugaros po vandeniu. Tokios būsenos metu gyvūnas visiškai nejudrus, raumenys atsipalaiduoja ir jis panyra į tarsi transą primenančią būseną. Ši reakcija gali trukti keletą minučių ir dažnai naudojama moksliniuose eksperimentuose saugiam ryklių tyrimui. Nepaisant praktinio pritaikymo, tikroji toninės imobilizacijos priežastis rykliuose iki šiol nėra aiški.

Ryklių ir jų artimųjų elgesio tyrimai: lauko stebėjimai

Siekdami geriau suprasti šią sustingimo reakciją, mokslininkai naujausiame tyrime nagrinėjo 13 rūšių, tarp kurių buvo kelios ryklių, rajų bei chimera – vadinamojo vaiduoklio ryklių – rūšys. Tyrimo metu gyvūnai buvo apverčiami ant nugaros ir stebima, ar jie patenka į toninės imobilizacijos būseną. Rezultatai atskleidė, kad septynios rūšys parodė sustingimo reakciją, o likusios šešios – ne.

Naudojant evoliucinę analizę, toninės imobilizacijos elgesys buvo žemėlapį nubraižytas per šimtus milijonų metų evoliucijos istorijos, ieškant užuominų, kaip ir kodėl šis bruožas išsilaikė ar nyko. Tyrimo tikslas – išsiaiškinti, ar toninė imobilizacija yra iš protėvių paveldėtas elgesys, ar neseniai atsiradusi adaptacija, teikianti išlikimo privalumų.

Kokią reikšmę turi toninė imobilizacija? Vertinamos hipotezės

1. Gynybinė reakcija nuo plėšrūnų

Pagrindinė hipotezė, dažnai minima jūrų biologijos literatūroje, teigia, kad toninė imobilizacija yra apsauginė taktika—jūros atitikmuo „mirusiųjų“ vaidinimui. Vis dėlto pastarasis tyrimas nerado tiesioginių įrodymų, kad sustingimas padidina ryklių išgyvenimo galimybes pavojaus akimirkomis. Priešingai, tokie plėšrūnai kaip orkos sąmoningai apverčia ryklius, kad juos paralyžiuotų ir galėtų lengviau pasiekti gyvybiškai svarbius organus.

2. Reprodukcinė funkcija

Kita teorija remiasi kai kurių ryklių rūšių poravimosi elgsena. Manoma, kad poravimosi metu, kai patinai invertuoja pateles, toninė imobilizacija sumažina pasipriešinimą ir padidina poravimosi sėkmę. Visgi duomenys neatskleidė reikšmingų skirtumų tarp patinų ir patelių imobilizacijos reakcijose, o sustingimas netgi gali padidinti patelių pažeidžiamumą priverstinio kopuliavimo metu.

3. Jutiminių dirgiklių perteklius

Trečia hipotezė toninę imobilizaciją sieja su reakcija į stiprų sensorinį perkrovimą. Tačiau šis spėjimas kol kas nėra kruopščiai ištirtas ar empiriškai pagrįstas jūrų aplinkoje.

Evoliucinis požiūris: ar toninė imobilizacija – protėvių palikimas?

Nesant tvirtų įrodymų, kad toninė imobilizacija teikia šiuolaikiniams rykliams naudos, mokslininkai ieškojo atsakymų evoliucinėje praeityje. Analizė parodė, kad ši reakcija yra plesiomorfinė, arba protėvinė savybė – išlikusi rykliuose, rajose ir chimera rūšyse šimtus milijonų metų beveik nekintanti. Visgi įdomu, kad kai kuriose evoliucinėse linijose šis elgesys nepriklausomai išnyko, mat galėjo būti nenaudingas ar net žalingas tam tikrose buveinėse.

Pavyzdžiui, rūšims, gyvenančioms koralų rifų plyšiuose ar sudėtingose struktūrose, sustingimas gali kelti papildomą pavojų įstrigti ar tapti lengvu grobiu. Todėl būtent šiems nedideliems rykliams ir rajoms evoliucinė atranka skatino tokio elgesio praradimą, parodant, kaip aplinkos sąlygos lemia paveldėtų savybių išlikimą ar nykimą.

Permąstant ryklių elgesį: ne kiekviena savybė – adaptacija

Naujausi tyrimų rezultatai abejoja įprasta nuomone, jog kiekvienas bruožas gamtoje, ypač tokiuose senuose plėšrūnuose kaip rykliai, yra „optimizuota“ adaptacija. Toninė imobilizacija rykliuose gali būti tiesiog nekenksmingas evoliucinis balastas—aktyvaus tikslo neturintis protėvių palikimas, kurio natūrali atranka dar neištrynė. Šis platesnis požiūris padeda giliau suvokti ryklių fiziologiją ir jų evoliucinį kelią, primindamas, kad ne kiekvienas biologinis bruožas privalo turėti aiškią paskirtį šiuolaikiniame pasaulyje.

Išvados

Toninė imobilizacija rykliuose, ilgai laikyta išmaniu išlikimo būdu ar reprodukcine adaptacija, gali būti tik senovės protėvių elgesio liekana. Gilindami savo žinias apie šią sudėtingą reakciją, jūrų biologai padeda atskleisti ryklių evoliucijos paslaptis bei gamtos nenuspėjamumą. Nauji tyrimai praplečia mūsų supratimą apie ryklių elgesio įvairovę ir pabrėžia, kaip svarbu kritiškai vertinti įprastas prielaidas bei tirti gyvūnų elgesio evoliucinę kilmę pasaulio vandenynuose.