Есть много животных, которые сосуществуют в экосистеме кораллового рифа, но ни один не известен лучше, чем рыба-клоун (Amphiprion percula) в их тесном союзе с актиниями. Термин симбиоз (от греч. symbiosis «совместная жизнь»)  используется, чтобы описать форму взаимодействия между двумя несвязанными разновидностями. Такое близкое сообщество может принимать различные формы в зависимости от природы отношений между двумя видами и от того, полезны эти отношения или вредны. Отношения, полезные для обоих видов, называются мутуализмом. Если отношения полезны для одной стороны и безразличны для второй, они называются комменсализмом. Отношения, вредные для одной стороны и полезные для другой, называются паразитизмом.

Актинии, размеры которых колеблются от нескольких миллиметров до 15 и более сантиметров, называют также морскими анемонами - по названию мелких лесных цветочков.  Эти древние животные обитают во всех морях и океанах мира, и их различные виды можно обнаружить повсюду - от самых северных до самых теплых широт мирового океана, - таково их разнообразие и способность к адаптации. Анемоны или актинии - близкие родственники кораллов, но если кораллы представляют собой колонии полипов, анемоны–сами по себе большие полипы. Их структура очень проста и претерпела небольшие изменения за миллионы лет. Анемоны - это просто мешки, наполненные водой. Полностью надувшись, они поглощают кислород и питательные вещества из морской воды. Через какое-то время вода застаивается и анемон меняет ее на новую порцию. Анемон сдувается, выбрасывая использованную жидкость вместе с отходами. Здоровый анемон в хорошей воде обычно совершает этот цикл за 5 - 10 часов.

Размножение актиний происходит либо делением (отпочкованием маленьких копий материнского анемона), либо половым путем - выбрасыванием яиц и спермы. Морские анемоны размножаются бесполым и половым путем. Случаи почкования у них редки. Чаще наблюдается деление одной на две и даже на 3—6 неравноценных части. Чаще у актиний встречается продольное деление. При этом сначала разделяется рот затем весь ротовой диск, а потом уже и тело актинии. Изредка отмечается продольное деление, протекающее в обратном направлении от подошвы к ротовому диску.

Кроме описанных способов бесполого размножения, у актиний выработался еще один весьма своеобразный способ так называемая ла церация, при которой сразу образуется несколько маленьких особей. При лацерации от подошвы взрослой актинии отделяется небольшой ее участок, содержащий остатки септ. Этот участок затем дает начало новым актиниям. Несмотря на то, что этот сложный процесс известен давно, он до сих пор окончательно еще не изучен.

Размножение актиний делением

Эти полипы и впрямь можно считать цветами подводного царства: они раскачиваются на длинных, утолщенных стеблях, которые увенчаны щупальцами, напоминающими тонкие лепестки цветка; однако у актинии есть и пасть, похожая на узкую щель. Прекрасные и, на первый взгляд, абсолютно незащищенные создания имеют надежную защиту против хищников. Из середины актинии растут щупальца, которые бывают многочисленных привлекательных оттенков: зеленые, красные, желтые, розовые и лиловые.

В каждом из них целая батарея стрекательных отростков, известных как нематоцисты. В каждой нематоцисте есть колючая полая нить, по которой проходит парализующий яд. Любое мелкое существо, рачок или рыба, проплывающее мимо и случайно касающееся расположенных на щупальцах чувствительных волосков, немедленно парализуется или убивается действием стрекательных клеток. Затем жертва перемещается при помощи этих же щупалец в ротовую полость, где впоследствии переваривается.

Прекрасный сайт с множеством фотографий актиний: http://actiniaria.com/

Казалось бы, что эта особенность оттолкнет любое животное от использования их в качестве дома, но только не рыб-клоунов, за которыми прочно закрепилось еще одно прозвище "Немо". Почему же актинии не вредят своим «жильцам»? Существует несколько теорий на этот счет. Первая заключается в том, что слизь, покрывающая рыбу клоуна, состоит из веществ на основе сахара, а не на основе белка. Таким образом, это означало бы, что актинии не признают рыбу в качестве еды и не используют против нее свои стрекательные клетки.

Другая теория говорит о том, что в процессе соэволюции рыбы клоуны приобрели иммунитет к токсинам, содержащемся в стрекательных клетках определенных разновидностей актиний. Проведенный эксперимент показал, что Amphiprion percula может развить сопротивление токсину Heteractis magnifica, но это полностью не защищало его, так как после экспериментального удаления слизи с части тела и, будучи подвергнутым, воздействию стрекательных клеток, рыба-клоун умер. Если рыбу-клоуна некоторое время держать отдельно от актинии, то рыба клоун утрачивает свой иммунитет, но толщина слизи, покрывающей его тело, при этом нисколько не уменьшается.

Источник:  Mebs, D. 1994. "Anemonefish symbiosis: Vulnerability and Resistance of Fish to the Toxin of the Sea Anemone.” Toxicon. Vol. 32(9):1059-1068.

Зоолог Дитрих Шлихтер, посвятивший себя изучению проблемы защиты от ожогов биологического происхождения, на основании исследований пришел к следующим выводам. Рыбы-клоуны не имеют врожденного иммунитета к яду актиний, они получают такие же ожоги, как любая рифовая рыба. Остальные рыбы после первого же ожога избегают дальнейших контактов с актиниями, но только не клоуны. Наоборот, они продолжают искать дальнейших контактов с морскими анемонами, прижимаются к подошве или щупальцам актинии, усиливая контакт с ней и иногда даже издавая при этом определенные звуки. Каждый, кто видел рыб-клоунов в природе, аквариуме или на экране, несомненно, обратил внимание на характерное поведение этих рыбок. Они словно купаются в самой гуще щупалец, трутся о них то одним, то другим боком. Подобные движения способствуют накоплению в слизи, покрывающей рыбу, противоядия от воздействия стрекательных клеток анемона. Во время такой «адаптации» рыба воспринимает защитное вещество, формирующееся в «железах» актинии и поступающее непосредственно в жалящие клетки щупалец, и вырабатывает на него иммунитет. Это вещество предохраняет и самих актиний от их же щупалец и, кроме того, позволяет им организовать свою территорию. Рыбы-клоуны приобретают «химический камуфляж» постепенно, сначала обрабатывая ротовую зону и края грудных и брюшных плавников, а затем — остальные части тела.

Имея такого могущественного покровителя, рыбы-клоуны редко отдаляются от надежной защиты "своего убежища" и постоянно рассчитывают на его защиту. Все виды рыб-клоунов создают прочный союз с выбранным анемоном.  После того как рыбы-клоуны появляются из икринок, они выходят в открытое море, где проводят 10-12 дней. Течение может уносить юных клоунов далеко от того места, где они появились на свет. Однако большая часть рыб (из тех, кто не стал добычей хищников) обычно возвращается к "родным" кораллам. До сих пор у зоологов не было единого мнения, как именно A. percula находят дорогу домой.

Биолог Даниэль Диксон (Danielle Dixson), изучающий морские организмы, и его коллеги изучали рыб-клоунов, обитающих возле прибрежных островов в Папуа Новой Гвинее. Они предположили, что к "дому" рыб притягивает какое-то вещество, которое они ощущают даже на большом расстоянии. Ученые поймали несколько молодых рыб, недавно вернувшихся к островам. В лаборатории исследователи поместили пойманных клоунов в аквариумы, где создавали искусственные течения. В воду течений Диксон и коллеги добавляли экстракты различных веществ, которые могли бы привлекать клоунов.

Эксперименты показали, что рыбы реагируют на воду, которая "пахнет" листьями деревьев дождевых лесов, растущих на островах. Также клоунов привлекал экстракт "родных" анемонов. На другие вещества рыбы не реагировали. Интересно, что A. percula, выросшие в аквариуме, вели себя так же, как их дикие собратья. Из этого наблюдения ученые заключили, что способность ассоциировать запах листьев и анемонов с "домом" является врожденной.

С работой исследователей можно ознакомиься в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Scientists Learn How Nemo Finds His Way Home - LiveScience, 26.08.2008

Рыбы-клоуны моногамны и очень привязаны к своей актинии, т. е. каждая пара всегда остается вместе около хозяина или в гуще его щупалец, допуская присутствие нескольких молодых рыбок, но при соблюдении строгой иерархии. Такая общественная организация сдерживает половое развитие молодых рыб, но исходно они являются самками. В типичной семье амфиприонов одну актинию заселяют крупная самка-лидер, более мелкий самец, подчиняющийся ей, и несколько мальков пока без проявления пола. Если доминирующая половозрелая самка случайно исчезает, самец в течение нескольких дней изменяет свой пол и становится самкой-лидером, а следующий за ним по рангу малек развивается в самца.

Ученые обнаружили, что рыба-клоун способна не только изменять свои размеры, но и самостоятельно менять пол. Такое происходит в процессе повышения социального статуса рыбки в глазах сородичей. Причем почетным полом считается женский.

Рыба-клоун, обитающая в тропических морях, имеет обыкновение жить в небольших сообществах, состоящих из пяти-шести особей. В этом миниатюрном социуме неукоснительно соблюдается строжайшая иерархия. Во главе маленького косяка находится одна пара рыб, которая активно размножается, а другие члены общины не имеют права обзаводиться потомством. Самой большой рыбой в группе является самка, которая, собственно, и мечет икру. Немного меньше по размерам самец – ее единственный супруг. Остальные рыбки существенно меньше по размерам, да и по значению.

 Исследователи из нью-йоркского университета Корнелл, изучавшие поведение рыбок-клоунов, обнаружили у этих существ удивительные особенности. Они могут контролировать свой рост в зависимости от положения в обществе. Более того, рыбы-клоуны также могут менять пол – при условии того, что они продвинулись вперед по иерархической лестнице.

Когда верховная самка покидает стаю, отправившись в мир иной, ее место занимает самец – в недавнем прошлом супруг. Он начинает раздуваться в размерах и постепенно меняет пол и становится самкой. Место самца занимает самый крупный самец из обычных рыбок, после чего образовывается постоянная пара, которая размножается. Те рыбки, что находились в самом низу иерархической лестницы, получают своеобразное повышение и становятся чуть больше в размерах – соответственно новому статусу.

Ученые были поражены этой потрясающей системой, которая исключает конфликтные ситуации между особями одного вида. С того момента, как рыбка занимает свою позицию, она не предпринимает никаких попыток стать чем-то еще и отбить самку. Она просто ждет, когда в ходе естественного отбора создадутся условия для роста, и следует этим нехитрым правилам, заложенным генами.

Существует более 25 разновидностей рыб-клоунов. Большинство разновидностей имеют ограниченное распространение, другие же напротив, широко распространены. Весьма яркая (оранжевая и красная, с одной или несколькими белыми полосами) расцветка рыб-клоунов преследует одновременно две цели. Кроме защитного значения, эта же окраска играет большую роль при распознавании особей своего вида.

Без их хозяина, большинство рыб-клоунов было бы в большой опасности. Хотя существует немного информации о рыбах, которые охотятся на них, рыбы-клоуны могут быть съедены муренами, рыбами флейта, рыбами скорпион и другими. В исследовании, проводимом доктором Джеральдом Алленом, одиночный рыба клоун, отплывающий на небольшое  расстояние от своих хозяев, часто служил добычей морскими окунями, особенно Белошапковый клоун (Anyperodon leucogrammicus).

Смертность рыб-клоунов ниже, чем у других рыб, обитающих на рифе, вероятно из-за защиты, предоставленной их бесхарактерным хозяином. В то время как все рыбы-клоуны всегда находятся, живя с актиниями, они изменяются в зависимости от их хозяина. Те разновидности, которые являются относительно слабыми пловцами, как розовый скунсовый клоун (Amphiprion perideraion), оранжевый скунсовый клоун (A. akallopisos), Анемоновая рыба (A. ocellaris), и настоящий клоун (A. percula), всегда находятся в непосредственной близости со своими анемонами. Когда эти менее проворные разновидности плавают,  они больше используют свои грудные плавники и имеют тенденцию перемещаться более извилистым путем, чем их родственники. Они также проводят больше времени среди щупалец анемона, редко отклоняя свой курс далеко от своих хозяев. Когда приближается потенциальная угроза, эти разновидности быстро прячутся под защиту актиний.

 Напротив, такие разновидности как оранжеперый (Amphiprion chrysopterus) и клоун Кларка (A. clarkii) более свободно связаны с актиниями. Эти рыбы хорошие пловцы, регулярно используя хвостовой плавник в передвижении. Они регулярно кормятся, отплывая на метр или более от своих хозяев, в поисках пищи они могут отплывать на большие расстояния, мигрируя от одного анемона до другого. Эти рыбы-клоуны, с большей  вероятностью выйдут, и будут противостоять хищникам, угрожающим анемону или икре. Например, если дайвер двигается близко к анемону голубо-полосатый рыба клоун, вероятно, что рыба нападет и может даже укусить. В той же самой ситуации, розовый скунсовый клоун нырнул бы в свой анемон и попытался бы скрыться глубоко среди щупалец. Единственный индикатор, который поможет определить взаимоотношения рыбы-клоуна со своим анемоном это форма хвостового плавника. Те разновидности, которые больше зависят от своего хозяина, имеют округленный хвост, в то время как те, которые менее зависим от анемона, имеют больше развитые (зубчатые) хвостовые плавники. Форма хвостового плавника также является показателем их плавательной способности. В качестве примера очень характерно выглядят плавники Мавританского клоуна (Premnas biaculeatus), называемого также щекоплавниковым, за его отличительную черту, хорошо заметную на фотографиях.

 Совершенно естественно, что рыбы-клоуны приносят пользу своим хозяевам, хотя актинии могут выжить и без них (по крайней мере, в некоторых областях). Но какие преимущества актинии получают от этих отношений? Выгода анемона заключается в том, что присутствие рыбы-клоуна увеличивает скорость роста хозяина и скорость его воспроизводства путем деления. Например, в одном исследовании сообщалось, что Великолепные Актинии (Heteractis magnifica), которые предоставили кров оранжеперому рыбе-клоуну, росли в три раза быстрее, чем те актинии, которые не имели такого соседства. Актинии с двумя или больше партнерами рыб-клоунов также имели самые высокие скорости почкования, в то время как те, что без рыбы, имели самые низкие скорости деления.

Многие морские рыбы (Navodon modestus, некоторые Blenniidae) питаются актиниями, откусывая мелкие кусочки от подошвы и тела. Основными хищниками для анемонов являются большие рыбы бабочки. У этих рыб небольшой рот и тонкие зубы, благодаря которым они способны легко отрывать нежные части щупалец анемонов. Например, на Большом Барьерном Рифе анемоны, которые были избавлены от рыб-клоунов исследователями, исчезали (скорее всего, были съедены) в течение 24 часов. Когда двухполосый рыба клоун был удален от E. quadricolor в Красном море, рыба-бабочка (Chaetodon fasciatus) напал на анемоны, заставляя их спрятаться в отверстия в рифе.

Но и эти естественные хищники, несмотря на свои размеры, легко обращаются в бегство мелкими, но агрессивными рыбами-клоунами, защищающими свою территорию. При всей своей милой неуклюжести клоуны могут быть очень смелы и способны свирепо отгонять незваных гостей. Есть у актиний и другие враги. Например, очень симпатичный на вид голожаберный моллюск эолидия может "высосать" актинию, раз в десять превосходящую его по размерам, буквально за сутки.

В определенных областях, таких как субтропическая Япония, возможно, найти анемонов и без жильцов. Но такие области скорее исключения из правил. В большем количестве тропических стран, большинство разновидностей актиний будет служить приютом для рыб-клоунов.

Когда-то считалось, что рыбки-клоуны регулярно кормят своих хозяев. Однако такое поведение практически не фиксируется ни дайверами, ни аквариумистами. Рыбы-клоуны чаще помещает свою добычу в щупальца анемона, для того чтобы попробовать разорвать ее на  меньшие части. В естественной среде обитания рыбы-клоуны чаще питаются частями  добычи, потому что они не могут проглотить ее целиком.

Кроме того, клоуны приносят огромную пользу, очищая посторонние, но подходящие по вкусу для рыб, частички органики на теле актиний.

Рыбы-клоуны не единственные организмы, использующие актинии в качестве дома. Клетки анемонов предоставляют кров коричневым морским водорослям, известным как зооксантеллы. Анемон обеспечивает место для жизни клеток растений, чтобы в свою очередь питаться морскими водорослями. Оказывается, что зооксантеллы также извлекают выгоду из присутствия рыб-клоунов. Морские водоросли используют аммоний, выделенный рыбой в качестве источника питания. Исследования показали, что актинии с рыбами-клоунами восстанавливают щупальца более быстро, чем те, что без симбионта с рыбой, и что их щупальца содержат больше зооксантеллы, чем живущие с рыбами-клоун в аквариумах.

Мало того, что неорганический источник азота - важное для зооксантеллы удобрение, движение рыб-клоунов среди щупалец стимулирует хозяина, чтобы открыться, облегчает течение богатой кислородом воды среди щупалец, а кожа сворачивает и доносит остатки пищи до ротового диска актинии. Одно исследование обнаружило, что пузырьково-щупальцевые анемоны (Entacmaea quadricolor), которые имели в качестве жителя двухполосого рыбу клоуна (A. bicinctus) имели более широкие щупальца, чем те, которые были без сожителя. Увеличивая толщину своих щупалец, они обеспечивают им большую освещенность, в результате их зооксантеллы могут более успешно размножаться, используя фотосинтез, тем самым, обеспечивая больше пищи для анемона. Исследователи также нашли, что, когда партнеры анемонов являются слишком маленькими или в анемоне никто не поселился, актиния сожмется и даже может умереть.

Таким образом, можно с полной уверенностью сказать, что погружаясь под воду мы наблюдаем даже не симбиоз отдельных представителей различных видов, как было "сухо" отмечено в начале статьи, а целую экосистему, целый мир, каждый компонент которого жизненно необходим для всех его составляющих. Необыкновенно прекрасные создания, живущие в этом необыкновенном мире, каждую секунду борются за луч солнечного света, частичку еды, борются за свою территорию, всеми силами сопротивляются хищникам, поддерживая друг друга. И гибель одного из них, во многих случаях, означает неминуемую гибель для другого. Не смотря на призывы различных природоохранных организаций, различных компаний, пытающихся сократить выбросы вредных веществ в моря и океаны, каждый человек должен понимать, насколько уязвимо это хрупкое равновесие.

Что касается фотографирования этих замечательных обитателей, то считаю, это не вызовет каких-либо сложностей. Охраняя свою территорию рыбы-клоуны периодически выплывают из щупалец своих защитников, тем не менее далеко не удаляясь от них, "охотно" позируя. Главное поймать момент, не завбывая о композиции и настройках камеры.

Конечно же не стоит забывать и о безопасности. Рыбки- клоуны достаточно агрессивны и не стоит протягивать к ним пальцы, хотя основная опасность исходит, конечно, от актиний. Гигантские анемоны (виды Stoichactis, Condylactis) и трубчатые анемоны (виды Pachycerianthus) имеют опасные стрекательные отростки, и к ним не стоит прикасаться голыми руками, особенно такими чувствительными местами, как внешняя часть локтевого сгиба или тыльная сторона ладони. Вид Heferaclis тоже может "жечься". Вдобавок, некоторые люди могут давать аллергическую реакцию на этот вид яда. выражающуюся в быстро распространяющейся сыпи или - в редких случаях - в анафилактическом шоке (полный коллапс дыхательной системы). В обоих случаях необходима срочная госпитализация.

Но, у нескольких видов актиний яд такой сильный, что может причинить более серьезные неприятности. Это, например, розовая актиния (Sagartia elegans), обитающая в европейских водах, и обыкновенная актиния (Actinia equina), которая встречается в восточных районах Атлантического океана.

При оказании первой помощи необходимо полотенцем или тряпкой удалить с кожи обрывки щупалец и стрекательные клетки. Пораженное место полезно обработать спиртом, раствором аммиака или соды. В тяжелых случаях необходимо оказание медицинской помощи; поскольку противоядные сыворотки отсутствуют, лечение носит симптоматический характер. В воде избежать контакта с кишечнополостными может оказаться трудно, поэтому рекомендуется применение гидрокостюмов, комбинезонов, масок, очков, перчаток, обуви с толстой подошвой.

Удачи и хороших снимков.

Дополнительная информация:

Виды

• Род Amphiprion
• Скунсовый клоун (Amphiprion akallopisos)
• Чернохвостый клоун (Amphiprion akindynos)
• Клоун Алларда (Amphiprion allardi)
• Двухполосый клоун (Amphiprion bicinctus)
• Клоун Чагос (Amphiprion chagosensis)
• Оранжево-жёлтый клоун (Amphiprion chrysogaster)
• Оранжевоплавничный клоун (Amphiprion chrysopterus)
• Клоун Кларка (Amphiprion clarkii)
• Клоун седлоспинный (Amphiprion ephippium)
• Клоун томатный (Amphiprion frenatus)
• Сейшельский клоун (Amphiprion fuscocaudatus)
• Широкополостный клоун (Amphiprion latezonatus)
• Мадагаскарский клоун (Amphiprion latifasciatus)
• Бело-шапковый клоун (Amphiprion leucokranos)
• Белолицый клоун (Amphiprion mccullochi)
• Красно-чёрный клоун (Amphiprion melanopus)
• Мальдивский клоун (Amphiprion nigripes)
• Анемоновая рыба (Amphiprion ocellaris)
• Омановский клоун (Amphiprion omanensis)
• Настоящий клоун (Amphiprion percula)
• Клоун розовый (Amphiprion perideraion)
• Седлистый клоун (Amphiprion polymnus)
• Красный клоун (Amphiprion rubacinctus)
• Клоун оранжевый (Amphiprion sandaracinos)
• Клоун Себа (Amphiprion sebae)
• Клоун Тилли (Amphiprion thiellei)
• Трехполосый клоун (Amphiprion tricinctus)
• Род Premnas
• Мавританский клоун (Premnas biaculeatus)