Bár laikusok számára a halak kifejezetten unalmas jószágoknak is tűnhetnek, egy biológus számára megunhatatlan tárházát nyújtják az érdekességeknek. Mégpedig azért, mert a gerinces fajok kb. fele hal, ennek megfelelően elképesztő forma-, életmód- és viselkedésgazdagságot rejt ez a csoport.
Jó példa erre a szaporodási stratégiák sokasága – mert bár sokaknak a halakról esetleg csak az ikra jut eszébe, de a valóság az, hogy halak közt nemcsak külső megtermékenyítéssel találkozunk, hanem placentához hasonló képlet kialakulását feltételező elevenszüléssel, vagy épp álelevenszüléssel is (amikor tk. az embrió csak a szülőben fejlődik ki, de nincs placenta, vagy más képlet, ami a szülővel összekötné).
A különböző szaporodási stratégiák közt ráadásul meglepően rugalmas átmeneteket figyelhetünk meg, gyakran egyetlen renden belül is nagyon változatos, hogy ki hogyan hozza létre a következő nemzedéket. (Az elevenszülés egyébként evolúciósan sem annyira új, fosszilis minták alapján már a Devonban is volt példa erre a szaporodási stratégiára).
Az akvaristák számos kedvencét tartalmazó Fogasponty alkatúak rendje (Cyprinodontiformes) kb. 1250 fajt tartalmaz, amelyek többsége külső megtermékenyítéssel szaporodik, de azért van kb. 27%-nyi faj, amelyik az elevenszülést, vagy az álelevenszülést preferálja. És ami különösen érdekes, hogy ha egy nagyon részletes filogenetikai fát szerkesztünk ezekről a fajokról, felfedezhető, hogy amikor a klasszikus külső megtermékenyítést felváltja az (ál)elevenszülés, az mindig egy specifációs robbanást okoz, viszonylag rövid idő alatt, nagyon sok faj alakul ki.
A nagy kérdés természetesen, hogy ez vajon minek köszönhető? Nincs egyértelmű válasz (mármint olyan, amit könnyedén le lehetne tesztelni), de azért pár valószínűnek tűnő hipotézis felvázolható.
Az (ál)elevenszülésre való áttérés legnagyobb különbsége a külső megtermékenyítéshez képest, hogy az anya magával hordja a megtermékenyített embrióit. Ennek köszönhetően pedig egyetlen gravid nőstény sikeresen kolonizálhat egy új vizes életteret, amire a külső megtermékenyítéssel szaporodó nőstények képtelenek lennének. Az új életterek pedig új evolúciós lehetőségeket kínálnak, ezért aztán a fajszám-robbanás. Persze léteznek alternatív magyarázatok is: az anyában fejlődő embriók sokkal biztonságosabb, stabilabb közegben fejlődnek, ami segíti a túlélésüket. Ez pedig segítheti egy olyan genetikai sokszínűség megjelenését, ami megkönnyíti új nichek kolonizálását, ami viszont természetesen maga is a speciáció előszobája. Végül az sem zárható ki, hogy az elevenszülő halak esetében megjelennek olyan genomi-konfliktusok az anya és az utód genomja között, ami nagyon is jellemző az emlősökre is. Ez pedig egy olyan stratégiák (antagonisztikus koevolúció) elterjedését hozhatja populációk szintjén, ami maga is hozzájárulhat ahhoz, hogy az egyes populációk izolálódnak egymástól és végül új fajokként léteznek tovább.
(Az elevenszülő guppi képe innen származik.)
Helmstetter AJ, Papadopulos AS, Igea J, Van Dooren TJ, Leroi AM, Savolainen V. (2016) Viviparity stimulates diversification in an order of fish. Nat Commun 7: 11271.
Mint (valamikori) gyakorlo akvarista, nagy erdeklodesse es orommel olvastam a bejegyzest.
Egy szakmai kiegeszites: a szakcikk es az abra a halaknal szokasos kulso megtermekenyites es az elemzett elveszules mellett egy masik alkalmazkodasi formara is kiter: az annualizm, azaz egynyari(?) halakra ugyanebben a csoportban. ezek a halak kulso megtermekenyitesu ikraikat a talajba rejtik, ahol azok atveszelik az idoszakos to kiszaradasat, szarazon, zart burokban fejlodnek, es a kovetkezo esos evszak bekoszontevel orakon belul kipannak az okrabol es a larva stadiumot kihagyva azonnal taplalkozni kepes jol uszo kis halakkent kezdik az eletuket. A szakcikk kiemelei, hogy erdekes modon ez nem jart a fajszam hirtelen emelkedesevel, talan mert evente egyetlen generaciora korlatozza ezeket a fajokat.
Amire a cikk nem ter ki, hogy szamos mas megoldast is talalunk a halak kozott az utodokrol valo gondoskodasban:
– a fecskendezo ponytlazac viz fole hajlo levelekre, adara rakja az ijkrait (a him es a nosteny a vizbol szinkron kiugorva ragasztjak az ikrakat es termekenyitik meg oket, egy ikrazas soran 10-30 szinkron ugrast is vegeznek).
http://www.youtube.com/watch?v=gQzMMj-CgJ4
– eleg sok faj esten a szajukban orzik az ikraikat es fejlodo kishalakat, kulonosen afrikai nagy tavak apro sugerei hiresek errol. Erdekes, hogy ezek koreben is nagyon nagy a fajok szama es a valtozatossag, lehetseges, hogy az elevenszulshez hasonlo fajkeletkezesi mechanizmus mukodik itt is.
– Megint masik csoport. a labirintkopolyus halak nyallal stabilizalt buborekokbol epitenek habfeszket es abban fejlodnek az ikrak es a kikelo hal-larvak, a him hondozza oket, visszaviszi a keisett ikrat, az eluszo kishalat, es folyamatosan potolja a buborekokat.