Писма по биология разговаря с Maya deVries, автор на наскоро публикувана статия, която описва хранителните навици на стоматоподните ракообразни с два вида тясно специализирани придатъци за хранене; тези с удължени копиевидни придатъци (копия) или чукови подобни придатъци (разбивачи).

изучава

Разкажете ни за себе си и вашите изследвания.

Аз съм постдокторант в Института по океанография на Скрипс, Калифорнийски университет, Сан Диего. Моето изследване интегрира трофичната екология, поведението на животните и биомеханиката, за да разбере фундаменталната връзка между морфологията на храненето и екологията на храненето. Най-вече се фокусирам върху група очарователни ракообразни, известни като скариди богомолки или стоматоподи.

Стоматоподите имат невероятна способност да удрят плячка с изключително високи скорости и ускорения, използвайки техните хищни придатъци. Всъщност някои видове имат хищни придатъци, които могат да предизвикат едно от най-бързите движения, съобщени някога в животинското царство. Смята се, че състезанието за плячка допринася за еволюцията на тези впечатляващи придатъци. Поради тези причини стоматоподите осигуряват толкова вълнуваща група за изследване на въпроси за връзката между диетата и морфологията.

Какво ви накара да се подчините Писма по биология и какъв беше вашият опит в процеса?

Бях развълнуван от Писма по биология„ангажираност да публикувам статии с ясни, лаконични констатации и смятах, че проектът ми се вписва добре в това списание. Опитът ми с процеса беше страхотен. Рецензентите и редакторите бяха много внимателни, а издателският редактор и издателският екип улесниха процеса.

Какво ни казва вашата хартия?

Много животни имат специализирани структури за хранене, които използват, за да консумират специфични храни. Състезанието за плячка може да благоприятства развитието на специализирана морфология на храненето, която позволява достъп до видове плячка, за които има малко конкуренти. Целта ми беше да определя текущите връзки между морфологията и диетата, за да помогна да се информира как ширината на диетата се оформя както от конкуренцията за плячка, така и от специализираната морфология на придатъците на стоматоподите.

Съсредоточих се върху два вида симпатрични стоматоподи от Мореа, Френска Полинезия: смазвач, който има чукови подобни придатъци, за да създаде впечатляващите скорости и ускорения, описани по-рано, и върха, която има удължени, подобни на копия придатъци. Смята се, че разбойниците консумират плячка с твърда черупка, докато носителите на копия консумират плячка с меко тяло. Като се има предвид, че тези два вида имат едно и също местообитание на коралови отломки, но имат много различни видове придатъци, предположих, че те също ще имат различни диети.

Открих, че и двата вида скариди богомолки имат разнообразна диета, която се състои както от твърда черупка, така и от мека плът. Този резултат е вълнуващ, защото противодейства на дългогодишно наблюдение, че специализираната морфология съответства на специализираната диета, а вместо това предполага, че и двата отделни придатъка образуват разширена диетична широчина. И все пак копието консумира повече плячка с меко тяло, което показва, че въпреки че разбивачите удрят с по-голяма скорост, малките копия са по-силни конкуренти за меката плячка. По този начин способността на побойника да получи достъп до твърда плячка може да е намалила конкуренцията за мека плячка и да предостави важна полза, благоприятстваща развитието на впечатляващата смазваща стачка.

Имаше ли изненадващи наблюдения?

Бях много изненадан, че разнообразието от плячка, включващо както диетата на копира, така и по-разбитите, е сходно. Очаквах спикерът да има тесен хранителен режим, състоящ се предимно от меко тяло плячка, а разбивачът да има широка диета, включваща предимно твърда черупка и някои меки тела, предвид нейната невероятна ударна способност.

Научаването, че и двата вида са развили грабителски придатъци, които разширяват ширината на диетата, беше доста неочаквано. Фактът, че и двата вида са наистина малки (20-30 мм възрастни) вероятно е допринесъл за този резултат, тъй като при малки размери, копията и разбивачите могат както да уловят уклончивата плячка, така и да произведат достатъчно сила, за да разчупят твърдите черупки, поради което им позволяват да включат набор от плячка в диетите си.

Какви последици имат вашите изследвания в тази област?

Констатацията, че както носителите, така и разбойниците имат разнообразна диета, противодейства на предположението, че специализираната морфология ограничава животните до тесни диети. Това също така показва, че тези животни, за които се е смятало, че имат много различни диети, всъщност имат значително количество диети, които се припокриват. Това откритие дава представа за ролята на хранителната екология в еволюцията на тези отделни придатъци.

Какво следва за вас и вашите изследвания?

Искам да разбера как онтогенетичните промени в морфологията и кинематиката на хищните придатъци могат да променят видовете плячка, които скарида богомолка може да консумира. Например, за разлика от малкия носител, изучаван тук, може би по-големите копия са по-ограничени в способността си да консумират плячка с твърда черупка.

Също така мисля, че има още много какво да научите за ролята на конкуренцията при оформянето на широчината на диетата и морфологията на хищните придатъци. Моята бъдеща цел е да приложа тези методи към други видове скариди-богомолки, за да изследвам динамичното взаимодействие между диетата, морфологията и конкуренцията между скаридите-богомолки и да започна да разбирам как са се развивали тези невероятни грабливи придатъци.

Повече информация: Maya S. deVries. Ролята на морфологията на храненето и съревнованието в управлението на диетичната широчина на симпатичните ракообразни стоматоподи, Писма по биология (2017). DOI: 10.1098/rsbl.2017.0055