Underwater Sharpshooter
Innhold
Viktige punkter
- Archerfish spytter vannstråler for å fjerne insekter og annet lite byttedyr fra grener over vannet.
- Raske finnemanøvrer er tett kombinert med skyting, særlig en rask fremre klaff av brystfinnene.
- Disse nøyaktig tidsbestemte finnebevegelsene er nødvendige for å stabilisere skytteren mot rekyl under frigjøringen av vannstrålen.
- Archerfish har flere atferdsmessige tilpasninger som gjør det mulig for dem å jakte landbasert bytte.
Stefan Schuster, professor i dyrefysiologi ved Universitetet i Bayreuth i Tyskland, har brukt mye av de siste to tiårene på å dykke inn i de ekstraordinære evnene til bufisk. Disse små fiskene, som er hjemmehørende i de mangrovebekledde elvemunningene i Sørøst-Asia og Australia, er kjent for en spesiell oppførsel: deres unike metode for jakt på landbasert byttedyr.
Archerfish spytter vannstråler for å fjerne insekter og andre små dyr som hviler på kvister eller blader over vannoverflaten. Fiskene er bemerkelsesverdig nøyaktige skudd, i stand til å få byttedyr ned til 3 m (10 fot) over vannoverflaten. (Se en video om oppførselen her.)
Og ifølge Schuster og andre som jobber med dem, vil buefisk gjerne skyte på omtrent hva som helst.
"Du kan trene dem til å skyte på kunstige gjenstander som ikke faller i vannet og belønne dem med noe annet," sier han. “Dette gjør mange eksperimenter på skyteatferd mulig. Og alle i laboratoriet har inntrykk av at det faktisk er morsomt for dem å bidra til eksperimentene! "
Spytt ta
For en studie, for noen år tilbake, trente Schuster og hans kollega Peggy Gerullis bueskyting for å skyte vannstrålene sine fra faste posisjoner i tankene sine. De oppdaget at fiskene åpner og lukker munnen for å justere formen og hastigheten på strålene sine, avhengig av målets avstand.
Under analysen av høyhastighetsvideoene til to trente fisker, merket forskerne noe rart. Archerfish var stille da de slapp jetflyene sine. Men rett før fisken skjøt, begynte de å bevege brystfinnene sine fremover. Disse bevegelsene så ut til å være knyttet til skytingen.
Så Schuster og Gerullis analyserte videoene sine igjen, denne gangen med øynene på finnene. De nådde også ut til kollegaerfiskforsker Caroline Reinel, som så etter finnebevegelsene i videoer fra eksperimenter med uopplært bueskyting skyting fritt. Hun fant ut at finnebevegelsene var tett koordinert med hvert skudd på bueskyting.
"Vi syntes det var imponerende at hver eneste fisk gjorde denne raske, fremre klaffen på brystfinnene," sier Schuster. "Vi synes det er en viktig og tidligere oversett komponent i skyting av bufisk."
Litt hjelp fra finnene mine
I et papir publisert i Journal of Experimental Biology , Schuster, Gerullis og Reinel beskriver disse karakteristiske raske finnemanøvrene og demonstrerer at de er synkronisert med skyting.
Forskerne fant at, litt før hvert skudd, når fisken er stasjonær, begynner brystfinnene å klappe raskt fremover. Utbruddet og varigheten av denne bevegelsen fremover flappet ut til å avhenge av målets høyde.
Schuster og hans kolleger sier at finbevegelsene sannsynligvis spiller en rolle i buefiskens unike evne til å skyte kraftige vannstråler på lang avstand. Tidspunktet for finnemanøvreringene i forhold til de forventede rekylkreftene fra strålen antyder at de er nødvendige for å holde skuddfisken stabil.
"Dette er bare en av atferdsspesialiseringene som gjør buefisk fascinerende," sier Schuster. "Det er sannsynligvis summen av deres evner som gjør disse fiskene så spesielle."
En mengde adferdstilpasninger
I naturen er buefisk omgitt av mange konkurrenter. Hvis en bueskyting er vellykket med å fjerne jordisk byttedyr, og den faller til vannoverflaten, må skytteren ta raske og nøyaktige beslutninger for å komme dit før noen annen fisk.
"Hvis alt bueskytten kunne gjøre var byttedyr, ville byttet gå tapt," sier Schuster. Andre fisk, noen bedre rustet til å oppdage vannoverflatebølger, kan potensielt slå skytteren til stedet der byttet falt.
Ifølge Schuster krever hvert bueskyteskudd en rekke komplekse beregninger: Ikke bare må fisken sikte vannstrålene mens de kompenserer for brytning og avstand, men de må også bestemme nøyaktig hvor byttet deres vil lande og komme seg først.
Schuster undersøker disse høyhastighetsbeslutningene på buktfisk og har oppdaget at fisken, basert på å se på den opprinnelige bevegelsen til det fallende byttet, stopper raskt og vender dem mot hvor byttet vil lande og gir dem hastigheten til å ankomme samtidig med byttet.
"Dette betyr at så snart noe begynner å falle, er fisken allerede på vei og på rett sted før den andre fisken til og med merker at noe har skjedd," sier Schuster. "Og de tar hans beslutning på kort tid, bare 40 ms er nok."
Selv med disse nylige oppdagelsene, sier Schuster at kunnskapen vår om bueskyting fortsatt er begrenset.
"De siste 20 årene har buefisk alltid vært overraskende," sier han.
“Det er bare noen typer dyr som må kunne gjøre fantastiske ting for å overleve. Hvis du ser nærmere og nærmere, vil du alltid finne mer. ”
Interessant På Nettstedet
Tips fra isfjellet: adressering av mental helse i kreft
