Как размножаются крабы в гидротермальных сообществах?
 Облигатный гидротермальный краб Bythograea thermydron (рисунок с сайта www.udel.edu). |
|
||||||||
Гидротермальные источники являются уникальным биотопом больших глубин, благодаря широкому распространению хемосинтетической органики. Растворенные в горячей воде различные минералы являются источником пищи для бактерий, которые, достигая огромной биомассы, служат основными продуцентами органического вещества в сообществах гидротерм. В настоящее время известно более 500 видов, обитающих в районах подводных горячих источников, однако, данные об их биологии весьма немногочисленны.
В течение многих лет профессор Национального океанографического центра (National Oceanography Centre, Southampton, UK) Пол Тайлер (Paul Tyler) и Др. Анна Хилариу (Dr. Ana Hilário) из Университета Авейру (University of Aveiro, Portugal) занимались изучением репродуктивной биологии различных организмов, обитающих в районах подводных гидротермальных высачиваний. Особое внимание было уделено трем видам крабов из рода Bythograe. Данный род является облигатным для гидротермальных источников, то есть все его представители обитают только в районах горячих подводных высачиваний. Первым, еще в 1980 году, был описан вид Bythograea thermydron, являющийся одним из доминантов во многих гидротермальных сообществах восточно-тихоокеанского поднятия. Позднее было описанное еще два вида, B. laubieri и B. vrijenhoeki. Ученые проследили развитие яичников самок крабов, пойманных на одном из гидротермальных источников в южной части Тихого океана на глубине 2204 м. Самки были пойманы во время погружения подводного обитаемого аппарата "Alvin", принадлежащего океанографическому Институту в Вудс Холе (Woods Hole Oceanographic Institution, Massachusetts, USA).
Исследователи установили, что тонкое строение яичников трех указанных видов весьма близко к таковому у других мелководных крабов. Был прослежен процесс созревания ооцитов, однако самки, вынашивающие оплодотворенные яйца в исследованном материале отсутствовали. Это наблюдение явилось косвенным подтверждением предположения о том, что на период вынашивания молоди, самки покидают агрессивную среду непосредственно вблизи гидротермальных сочений, перемещаясь в более прохладные области. Горячая, содержащая большое количество растворенных сульфидов и тяжелых металлов вода может быть токсичной для развивающихся эмбрионов и личинок.
Однако, исследователи выявили и некоторые существенные различия в жизненном цикле гидротермальных крабов. Представители вида B. thermydron демонстрировали ярко выраженную сезонность размножения, выраженную в виде совпадения по времени размножения и пика цветения фитопланктона в поверхностных водах. Несмотря на обилие хемосинтетической органики (продуцируемой бактериями на дне) вблизи гидротермальных сочений, фотосинтетическая органика (продуцируемая фитопланктоном в поверхностном слое воды) зачастую также является немаловажным источником пищи для гидротермальной фауны.
В отличие от B. thermydron, самки B. laubieri и B. vrijenhoeki, пойманные одновременно в одном и том же месте, содержали ооциты, находящиеся на разных стадиях созревания. Данное обстоятельство свидетельствует об отсутствии у этих видов синхронности между сроками размножения и цветением планктона.
Объяснением такой асинхронности стал тот факт, что ареал (или географическое распространение) двух последних видов лежит в пределах южной тихоокеанской субтропической циркуляции, водные массы которой обладают слабовыраженной сезонностью и в целом бедны питательными веществами. Пик цветения планктона там не возникает, что и приводит к исчезновению сезонности в размножении донной фауны.
Также по теме:
Источники: