science >> Wetenschap >  >> Biologie

Geboren onder een ongunstige maan, babyvissen vertragen nederzetting op koraalriffen

Auteur Suzanne Alonzo observeert paaiende lipvis (Thalassoma hardwicke) voor het eiland Moorea in Frans-Polynesië (17°30? S, 149°50? W), 17 kilometer (11 mijl) ten noordwesten van Tahiti. Krediet:Jeffrey Shima

De keuzes van ouders over wanneer ze moeten fokken, hebben levenslange gevolgen voor het nageslacht. Voor de sixbar lipvis, de flexibiliteit van baby's om hun kritische zwemtocht naar volwassenheid uit te stellen, geeft volwassenen de vrijheid om vaker te spawnen, zeggen ecologen in een nieuw onderzoeksrapport in het tijdschrift van de Ecological Society of America Ecologie .

Een vertraging van een paar dagen zorgt voor verschillen in ervaring die verstrekkende gevolgen kunnen hebben voor het levenslange succes van vissen. Bij een soort die zijn geslacht kan kiezen, gevolgen kunnen zijn welke vis groot genoeg wordt om als mannetje te concurreren en de meeste nakomelingen te produceren.

Zesbaarse lipvissen komen uit op zee en brengen ongeveer zeven weken door in open water voordat ze een gevaarlijke vlucht naar hun volwassen huis op een koraalrif moeten maken. De eersten die aankomen kunnen de drukte ontwijken en hebben meer kans om te overleven.

"Vermoedelijk, de vroege aankomsten kunnen de ligging van het land ontdekken en de beste schuilplaatsen selecteren, " zei eerste auteur Jeff Shima, een professor aan de Victoria University of Wellington in Nieuw-Zeeland.

maanverlichte nachten, vol waakzame roofdieren, zijn niet veilig voor kleine rifvissen. Baby sixbars die tijdens de volle maan op het rif aankwamen of toen het na het eerste kwartier werd, zouden eerder verdwijnen. Vissen die zich in het laatste kwartier vestigden hadden de beste overlevingskans, Shima en zijn coathors gevonden.

"Babyvissen die hun weg terug naar het rif vinden, moeten een gevaarlijke mondmuur doorkruisen. De meesten zullen deze reis 's nachts proberen, tijdens de nieuwe maan, onder de dekking van de duisternis, ' zei Shima.

Baby's die tijdens het laatste kwartier van de maan op het rif kwamen, ontdekten de onderzoekers, waren 10 procent groter dan andere nieuwkomers. De onderzoekers concludeerden dat deze vissen groter waren omdat ze ouder waren. Deze baby's hebben het vertrek mogelijk tot 8 dagen uitgesteld om reizen op heldere nachten met volle maan te vermijden.

De sixbar lipvis ( Thalassoma hardwicke) is een veel voorkomende bewoner van koraalriffen in de Indo-Pacifische regio, met name de ondiepe lagunes van het eiland Moorea in Frans-Polynesië (17°30' S, 149°50' W), 17 kilometer (11 mijl) ten noordwesten van Tahiti. Een barrièrerif van 60 kilometer omsluit een prachtig, helderblauwe lagune rond de steile, groene hellingen van de oude vulkaan. Sixbars nestelen zich in de lagune op kleine rifplekken, omgeven door zand, steen, of kasseien, die uit de lagunebodem zijn gegroeid.

"We zijn geïnteresseerd in hoe de timing van het paaien en de ontwikkelingsbeslissingen van nakomelingen sommige individuen op weg zetten naar een groter reproductief succes. Worden de meest succesvolle vissen op het juiste moment geboren of hebben ze beslissingen genomen waardoor ze een winnaar werden?" zei Shima.

Om zowel hun eieren als zichzelf de beste kans te geven om roofdieren die op zicht jagen te vermijden, zes balken ontmoeten elkaar om te paren aan de rand van het rif, op uitgaande getijden. Ze jagen op riffen waar hun bevruchte eieren snel de zee in zullen worden geveegd. Van Sixbars zou kunnen worden verwacht dat ze het hof vermijden op tijden van de maand waarin hun baby's op een schema worden geplaatst om terug te gaan naar het rif tijdens volle maan, maar dat lijkt niet hun strategie te zijn. Ze timen ook niet altijd hun verkering om hun baby's terug te brengen naar het rif als de maan donker is. In de twintig jaar dat Shima de zesbar-lipvis en koraalrifecosystemen heeft bestudeerd, hij heeft vissen zien paaien in alle perioden van de maancyclus. Baby vis, echter, leek terug te keren om zich bij nieuwe maan in grotere aantallen op het rif te vestigen, wanneer de nacht het donkerst is.

"Als er echt een goed moment is voor baby's om terug te keren naar het rif, waarom paaien volwassenen de hele tijd?" Om deze vraag te onderzoeken, Shima en zijn collega's groeven in oude gegevens die in 2004 en 2005 waren verzameld. De onderzoekers hadden de grootte van jonge sixbars gemeten, die een goede benadering van de leeftijden van de vissen zou kunnen geven, omdat jongeren gestaag groeien.

Zesbar lipvis (Thalassoma hardwicke). Krediet:Jeffrey Shima.

De gegevens volgden het lot van 1038 zesbaardlipvissen die in 192 kleine stukjes rif woonden. Voor zes maancycli in januari tot en met juli 2004 en vijf maancycli van februari tot juni 2005, onderzoekers keerden om de paar dagen terug om het aantal en de grootte van juveniele sixbars in residentie te observeren. Ze konden nieuwkomers identificeren als de kleinste vis op het rif (9-13 millimeter), met kleurloze lichamen, en een karakteristieke neiging om tijdens hun eerste dagen op het rif onder koraal of zeewier te kruipen.

Baby sixbars brengen gemiddeld 47 dagen op zee door voordat ze over het barrièrerif van Moorea surfen en 100 tot 1000 meter door de lagune rennen om een ​​veilig koraalhoekje te vinden. Meer dan de helft arriveerde tijdens de nieuwe maan. Een kwart maakte de reis tijdens het eerste kwartier van de maan. Maar de aankomsten tijdens het laatste kwartier en de volle maan waren veel lager dan bij toeval zou worden verwacht, gemiddeld minder dan een zesde en achtste van de aankomsten tijdens de maancyclus.

De eenvoudigste verklaring was dat maar weinig migrerende baby sixbars roofdieren ontweken op maanverlichte nachten. Maar de grotere omvang van baby's die tijdens het laatste kwartier van de maan arriveerden om zich op het rif te vestigen, suggereerde dat ongelukkige baby's die 47 dagen oud werden bij volle maan, ervoor konden kiezen om te wachten tot een afnemende maan, of geschikte bewolkte nacht, gaf hen een betere kans om het rif onaangetast te bereiken.

Shima en zijn team werken nu aan het verfijnen van de leeftijdsschattingen voor jonge zesbar-rifkolonisten door kleine structuren in het binnenoor te onderzoeken die otolieten worden genoemd. Gebouwd, zoals schelpen, van calciumcarbonaat, otolieten groeien elke dag een zichtbare ring van nieuw materiaal, dienen als kleine chronometers in de hoofden van elke vis.

Het kan voordelen hebben om onder een ongunstige maan te paaien. Minder baby's overleven misschien een reis over het barrièrerif tijdens volle maan, maar degenen die wel minder concurrentie ondervinden van rivalen van dezelfde leeftijd. Dit zou hen een fitnessvoordeel kunnen geven.

"Het is mogelijk dat sommige ouders hun nakomelingen positioneren om zich vroeg te vestigen, en versla de haast, " zei Shima. Hij en zijn studenten hebben enkele voorlopige resultaten die suggereren dat grotere vrouwtjes op verschillende tijdstippen van de maanmaand paaien.

Van geslacht veranderen lijkt vrij eenvoudig voor lipvissen, die relatief eenvoudig intern sanitair hebben, zegt Shima. Als babyvissen groeien, de meesten zullen vrouwelijk worden omdat ze verzekerd kunnen zijn van paringskansen met mannen die altijd klaar en gewillig zijn. Als zich een goede gelegenheid voordoet, de grootste vrouwtjes kunnen overschakelen naar mannetje. Voor mannen, paring is zeer competitief. Mannelijke lipvissen zijn territoriaal, het beschermen van ofwel een harem van vrouwtjes of een prime-paring voorgebergte, afhankelijk van de soort. Succesvolle mannetjes mogen veel vaker per dag broeden, met veel verschillende vrouwtjes, wat een sterk verhoogd reproductief succes oplevert.

In tegenstelling tot zalm, die sterven nadat ze spawnen, lipvissen broeden vele malen tijdens hun leven, waardoor ze de kans krijgen om een ​​portfolio van reproductieve strategieën te gebruiken. Door de geboorte van hun nakomelingen over de maancyclus te verspreiden, ouders zouden hun reproductieve weddenschappen kunnen afdekken, wat geld op veiligheid zetten en wat op winnaars met een hoge inzet.

Shima zegt dat zijn resultaten andere ecologen die aan koraalriffen werken niet zullen verbazen. Hij en zijn co-auteurs hebben gedrag gekwantificeerd dat andere wetenschappers al jaren in rifvissen hebben waargenomen. Maar hij denkt dat de implicaties van deze verschillende ontwikkelingsgeschiedenissen misschien worden onderschat.

"Het suggereert dat er veel variatie is in de spelers, de individuele vissen die bij het rif aankomen en met elkaar omgaan en wedijveren en proberen te voorkomen dat ze worden opgegeten. Elk individu draagt ​​de 'bagage' van zijn eigen geboortedatum en ontwikkelingsgeschiedenis. Sommige van deze factoren zouden de demografische variatie tussen individuen en de sociale dominantiehiërarchieën die zich in deze systemen afspelen, kunnen verklaren."

Shima is zelf een ouder van vier kinderen, en zegt dat hij het niet kan laten om analogieën te trekken met opvoedingsstrategieën.

"Ik denk dat ouders zich van nature zorgen maken over veel beslissingen die ze nemen, en hoe deze schadelijk kunnen zijn voor hun eigen kinderen. Het is geruststellend te weten dat nakomelingen veerkrachtig zijn, en echt in staat zijn om hun lot in het leven te verbeteren."