Медуза с гребнем бородавки (родственник медузы) плавает с двумя маленькими медузами, застрявшими в ее теле.
Ближе к концу лета тысячи инвазивных существ, похожих на медуз в Балтийском море, начнут есть своих детей.
Любой родитель, который только что провел лето в тесной близости со своими детьми, может понять мотивацию, но это гораздо больше, чем просто раздражение, которое подгоняет балтийских медуз к их ежегодному поеданию своего собственного потомства. Согласно новому исследованию, каннибализм может быть просто фактом жизни для медуз, живущих в бедных питательными веществами водах за пределами их естественной среды обитания, обеспечивая взрослых энергией на несколько дополнительных недель после того, как они уничтожили местную популяцию хищников.
В некотором смысле, вся популяция медуз действует как единый организм, а молодые группы поддерживают взрослых во время стресса, связанного с питательными веществами. В целом, это позволяет медузам сохраняться во время экстремальных явлений и периодов с низким содержанием пищи, колонизируя дольше, чем это обычно позволяют климатические системы и другие условия.
Захватчики «морского ореха»
Для своих новых исследований авторы исследовали популяцию медузы с гребенчатым гребнем (Mnemiopsis leidyi - родственник медузы, известной также как «морской орех»), живущей в Киль-Фьорде, длинном входе Балтийского моря недалеко от северо-восточного побережья Германии. Комбинированные медузы являются родными для западной части Атлантического океана около Северной и Южной Америки, но были завезены в сравнительно холодные воды Балтийского моря в 1980-х годах. Эти захватчики Балтийского моря сталкиваются с гораздо более длительными периодами низкой доступности пищи, чем их атлантические двоюродные братья, но, тем не менее, сумели преуспеть.
Частично их успех в Прибалтике связан с «цветущим и прочным» репродуктивным циклом гребеночных медуз. В конце лета балтийские медузы гребенчатого типа вступает в период быстрого размножения, или «цветения», когда каждая медуза одновременно выпускает сотни яиц и сперматозоидов в воду. (M. leidyi является гермафродитом, что означает, что он может оплодотворять собственные яйцеклетки).
Эта новая армия личинок готова к пиршеству, пожирая всю добычу, которую могут найти - в основном крошечный зоопланктон, краеугольный предмет добычи в водных пищевых паутинах - поедая до тех пор, пока буквально ничего не останется. Это и есть цветение. Вскоре после того, как местная популяция добычи рухнет, умрут с голоду и маленькие медузы.
Эти события цветения и разрушения оказывают огромное влияние на местную пищевую сеть, уничтожая добычу, от которой зависят другие морские существа, и вызывая значительное падение популяций местных рыб, которые не могут соперничать с инвазивными медузами. Странно, но даже после того, как маленькие медузы и их добыча отмирают, взрослая медуза продолжает процветать во время последовавшего за этим голода. Как?
По словам авторов нового исследования, причина - каннибализм. В августе и сентябре 2008 г. (в период до и после цветения медуз в этом году) при отборе проб балтийских медуз и их добычи исследователи обнаружили взрослую медузу с двумя маленькими медузами, захваченными внутри ушных раковин - желатиновыми мешочками, которые направляют добычу в рот медузы.
Чтобы доказать, что каннибализм действительно существовал, исследователи должны были подтвердить, что взрослые медузы на самом деле получали прирост питательных веществ от их потомства.
Так, в сентябре 2016 года команда инкубировала медуз для взрослых и личинок вместе в лаборатории. В течение 36 часов взрослые медузы пожирали всех подростков в своем аквариуме. Последующий анализ показал, что на личинки каннибалов приходилось около 4% общего углерода и 2,5% общего содержания азота в организме каждого взрослого, что давало взрослым каннибалам значительно более высокие концентрации питательных веществ, чем медузам в контрольной группе неканнибалов, которые ели только крошечных ракообразных, называемых копеподами.
Поскольку личинки не могут пережить зимы в самых северных местах обитания вида, исследование предполагает, что основная цель личинок M. leidyi - собирать и накапливать энергию и питательные вещества для взрослых особей.
Проще говоря: после того, как цветение медуз поглощает местную добычу, взрослые начинают есть своих малышей. Похоже, что этот пост-цветочный пир каннибалов дает взрослым питательные вещества, необходимые им для продолжения роста в течение еще нескольких недель в условиях нехватки пищи, по словам исследователей, что позволяет им стать все более конкурентоспособными хищниками в холодных балтийских водах.