Wetenschappers weten al jaren dat wanneer sommige vissen roofdieren waarnemen die leden van hun soort eten, ze proberen de plaats van de misdaad te verlaten en naar veiliger wateren te zwemmen. Dit verstandige gedrag is precies wat de evolutie zou verwachten te produceren.

Nutsvoorzieningen, een groep aan de Universiteit van Wisconsin-Madison heeft een tweede, even verstandig resultaat van de evolutionaire druk die predatie wordt genoemd:snellere groei onder de overlevende vissen.

Grote vissen, legt laboratoriumdirecteur Terence Barry uit, senior wetenschapper dierwetenschappen aan de UW, zijn moeilijker voor het roofdier om te eten.

De vondst, nu online gepubliceerd in de Tijdschrift voor Visbiologie was het gevolg van Barry's poging om het beste te maken van een slechte situatie. "Ik probeerde een nieuwe methode om larvale gele baars te kweken, die moeilijk op te voeden zijn, " hij zegt, "en ik had er 2, 000 klein, 2 gram vis in de tank. Mijn baars was klaar om te verkopen, maar ongeveer de helft had een misvorming van de wervelkolom, waarschijnlijk door een voedingstekort, en ik besloot deze vissen te voeren aan een paar grote snoekbaarzen die we aan het kweken waren."

Tot dusver, het proces was standaard op het gebied van aquacultuur, waar visverkoop en het vinden van voedsel voor roofvissen vanzelfsprekend zijn.

Wat er daarna gebeurde was helemaal niet standaard, zegt Barry. "Een student kwam drie weken later naar me toe (en zei):'Heb je die vissen gezien?' Met het blote oog, de baars die niet werd gegeten was ongeveer twee keer zo groot als verwacht. Ik dacht, 'Wat is hier aan de hand?'"

Pakou Yang, die in het laboratorium was als onderdeel van het PEOPLE-programma van de universiteit, nam het experiment op zich. In een proef, de geuren van roofzuchtige snoekbaarzen die gele baars aten, stroomden in een andere tank met gele baars-fingerlings - en deze vissen groeiden sneller.

De oorzaak moest iets in het water zijn, Barry zegt, "maar het kwam niet alleen van de snoekbaarzen zelf, aangezien de snelle groei alleen plaatsvond als snoekbaarzen elke dag baars aten en de baars en de snoekbaarzen hun watervoorraad deelden."

Nader onderzoek wees uit dat de oorzaak een feromoon was dat mogelijk uit de baarshuid vrijkwam, de ontlasting of urine van de snoekbaars, of zelfs stresshormonen die uit de baars in het water lekten. Feromonen zijn chemicaliën die specifieke gedragsveranderingen veroorzaken, meestal in lage doses, in organismen die ze voelen.

Barry, die opgroeide in Madison, heeft een B.S. in zoölogie en een Ph.D. in endocrinologie van UW-Madison. Hij diende in het Peace Corps in het westelijke deel van de Stille Oceaan, Samoa en fokte gele baars op zijn viskwekerij in Poy Sippi, Wisconsin, voor 10 jaar.

De bevinding bouwt voort op het beeld van de watergedragen "alarmstoffen" die vrijkomen tijdens predatie. Niet alleen konden ze ervoor zorgen dat prooivissen zich verspreiden en, in het geval van één soort karper, ervoor zorgen dat ze te breed worden om in de mond van een roofdier te passen. Nu zorgde de stof voor een snellere groei in lengte en gewicht.

"Niemand had aangetoond dat de vis groot zou worden, en het was geweldig, maar nog steeds, het was maar een experiment, "Bari zegt, "Dus we hebben vijf behandelingen opgezet en zagen min of meer exact hetzelfde."

De groei van de baars versnelde zelfs als de snoekbaarzen dikkop-elritsen aten, maar het fenomeen deed zich niet voor bij snoekbaarzen die werden belaagd door snoek, misschien omdat snoekbaarzen minder vaak het slachtoffer zijn van roofdieren dan baars.

De experimenten bewijzen niet de evolutionaire basis voor het fenomeen, maar vluchten en te groot worden voor een roofdier hebben beide zin in termen van overleving van soorten, zegt Barry.

"In water, de overlevende baars groeit twee keer zo snel, omdat ze iets ruiken dat de aanwezigheid van roofdieren aangeeft, " Zegt Barry. "We weten dat chemische communicatie wijdverbreid is in vissen. Wanneer een mannetje een vrouwtje ruikt dat klaar is om te paaien, het krijgt een stijging van het hypofysehormoon gonadotropine, die zich aan de testikels bindt, waardoor ze testosteron produceren, wat leidt tot de productie van sperma. We denken dat hier iets soortgelijks aan de hand is, waar het groeibevorderende feromoon een stijging van het hypofyse-groeihormoon veroorzaakt.

Barry zegt dat gele baars te langzaam groeit om de meeste viskwekerijen te interesseren, maar "Als we de groei kunnen versnellen, het heeft veel commercieel potentieel." Hij heeft een onthulling ingediend bij de Wisconsin Alumni Research Foundation over het gebruik van feromonen om de visgroei te verhogen; een octrooiaanvraag wordt verwacht.

Barry, Paul Hoppe, een doctoraat student reproductieve endocrinologie, en collega's veronderstellen dat chondroïtinesulfaat het chemische signaal kan zijn.

Het vinden van dit soort stimulus-responsreactie is bevredigend, omdat de reactie zo logisch is, zegt Barry. "We waren niet op zoek naar dit fenomeen, maar we weten dat onderwater, chemicaliën reizen verder dan het licht. Vissen kunnen niet overleven zonder chemische communicatie."