What a Fish Knows

За прошедшие с тех пор века рыбы развили зрительные способности, превосходящие наши собственные. Например, большинство современных костных рыб - тетрахроматики, что позволяет им видеть цвета ярче, чем мы. Мы - трихроматические существа, что означает наличие только трех типов колбочковых клеток в наших глазах, и наш цветовой спектр более ограничен. Глаза рыб, имеющие четыре типа колбочковых клеток, обеспечивают четыре независимых канала для передачи цветовой информации. Некоторые рыбы также видят свет в ближнем ультрафиолетовом (УФ) спектре, где длина электромагнитных волн короче, чем в так называемом "видимом спектре". Это помогает объяснить, почему около ста известных видов из двадцати двух семейств рифовых рыб отражают от своей кожи большое количество ультрафиолетовых лучей. Все это заставляет меня задуматься о том, испытывает ли рыба больший восторг при виде дайвера, чей гидрокостюм украшен синими и желтыми гоночными полосами, по сравнению с тем, кто одет в обычный черный гидрокостюм.

В 2010 году ученые сделали открытие, которое наглядно демонстрирует, насколько важно обладать более широким визуальным спектром, чем другие. Их работа была посвящена визуальной коммуникации у даманфишей - красочной и разнообразной группы обитателей рифов. Они изучали два вида - амбоновых и лимонных дамфиш, которые обитают на одних и тех же рифах в западной части Тихого океана и которые, по мнению людей, выглядят идентично. Амбоновые даманфиши наиболее активно защищают свои территории от представителей своего вида. Но как они узнают, что незваный гость - не просто лимонная дева? Исследователи догадывались, что зрение все же играет какую-то роль. Оказалось, что у каждого вида есть свой рисунок лица, видимый только в ультрафиолетовом свете. Когда исследователи светили на них ультрафиолетовым светом, на лицах дамбочек появлялись привлекательные узоры из точек и дуг, напоминающие отпечатки пальцев, которые различались у разных видов едва заметным (для человека), но постоянным образом. При тестировании навыков распознавания в неволе рыбки безошибочно указывали на правильный выбор, касаясь ртом изображения своего вида в обмен на пищевое вознаграждение. Когда исследователи использовали ультрафиолетовые фильтры для устранения этой визуальной информации, рыбки стали проваливать тесты. Более того, поскольку хищники, на которых охотятся даманские рыбы, слепнут от ультрафиолетового света, система распознавания лиц у даманских рыб работает скрытно, не нарушая камуфляжа, который помогает им не попадаться на глаза своим плавниковым врагам. Это все равно что быть единственным, кто знает, кто скрывается за манящей маской на балу-маскараде.

Тело рыб имеет множество способов самовыражения с помощью цвета. Помимо видовой идентификации, окраска многих рыб передает своим сородичам информацию о поле, возрасте, репродуктивном статусе и настроении. Пигментные клетки кожи содержат каротиноиды и другие соединения, которые отражают теплые цвета: желтый, оранжевый и красный. Белая окраска возникает не пассивно, из-за отсутствия пигмента, а активно, под действием света, отраженного от кристаллов мочевой кислоты в лейкофорах (от древнегреческого: leukos = белый) и гуанина в иридофорах (радужных хроматофорах). Зеленые, голубые и фиолетовые цвета образуются в основном за счет структурных узоров в коже и чешуе рыбы и варьируются в зависимости от толщины этих тканей. Вспомните очень красочную рыбу-клоуна (например, диснеевского персонажа Немо), окраска которой идентифицирует ее как особый вид рыбы-анемона и служит заметным предупреждением для других рыб о том, что не стоит лезть за ней в жалящие щупальца ее домашнего анемона.

Если носить яркую одежду полезно, то возможность менять ее может быть еще лучше. Расширяя или сокращая свои меланофоры - скопления клеток, содержащих черные гранулы, - такие рыбы, как цихлиды и бокоплавы, способны быстро становиться темнее или светлее. Некоторые рыбы, например камбалы и корнетики, способны контролировать, какие клетки расширяются или сжимаются, а красочные рыбы коралловых рифов, в частности, обычно могут управлять интенсивностью своей так называемой "плакатной окраски". Они могут усилить свою красоту, чтобы привлечь потенциального партнера или запугать конкурентов, или уменьшить ее, чтобы успокоить агрессивного конкурента или остаться незамеченными хищником.