栖息在贝壳中的慈鲷会悉心照顾它们在废弃蜗牛壳中饲养的后代。马克斯·普朗克生物智能研究所的一个团队使用3D打印的蜗牛壳来找出里面发生了什么
幼仔和母仔各自遵循独立但同步的时间表:一旦幼虫喜欢光照,它们就会在受精后的第九天离开外壳。反过来,母亲遵循严格的育儿程序,以防止幼崽在这一天之前出生因此,该研究确定了慈鲷育雏过程中重要的先天过程,并强调了不同行为的复杂相互作用。研究结果发表在《当代生物学》杂志上
在遗弃的蜗牛壳中照顾幼崽离开家的理想时间应该仔细考虑:如果孩子过早搬出去,他们可能无法独自应对。另一方面,如果他们在妈妈酒店呆太久,父母的资源就会不堪重负。在整个动物王国,这种平衡行为可以决定父母和后代的命运。
但是谁或什么决定了幼崽什么时候离开呢?Herwig-Baier研究部门的一个团队在慈鲷身上研究了这一点。这些鱼特别有趣,因为与许多其他鱼类不同,它们非常社会化,并提供密集的育雏护理
所研究的鱼类,角状舌龙,属于有壳慈鲷科,在非洲坦噶尼喀湖自然发现。它们的特别之处在于,它们生活在废弃的蜗牛壳中,在壳中养育后代。虽然这些慈鲷是一种受欢迎的水族馆鱼类,但壳内的情况直到现在都被外界所掩盖
凭借一个聪明的想法,Ash Parker和她的同事们设法深入了解了慈鲷家的隐藏内部:他们用3D打印机打印了蜗牛壳。这些贝壳设计精巧,为鱼提供了一个理想的家,但一侧是敞开的。放在水族馆的玻璃上,研究人员能够用视频和照片记录发生了什么人工智能支持的图像分析揭示了令人兴奋的行为和精确的时间顺序:母亲在蜗牛壳的上腔产卵。然后,父亲使卵子受精。两到三天后,幼虫孵化,母亲用嘴将它们运送到壳的最低腔室。七到八天后,幼虫独立进食,并首次尝试游泳
在这段时间里,母亲守护着贝壳,照顾着幼崽。她不停地把卵和幼虫放进嘴里清洗。她还快速移动后鳍,以确保壳中水的不断交换
第九天离开家虽然幼虫最初留在壳的较低、黑暗的腔室中,但到受精后的第九天,它们会越来越多地游到较高的腔室,甚至游出壳。研究人员发现,在这一点上,幼虫突然开始喜欢较亮的区域。因此,出现的时间似乎内在地受到光偏好变化的控制
幼虫只是间接地依赖母亲来遵循这一时间表。当帕克移走母贝时,由于没有鳍扇,水质可能会下降,幼虫在第九天之前就离开了外壳
母鱼和幼鱼有两个独立的时间表母鱼对什么时候放生后代也有精确的想法。如果她的幼崽被一只较老的幼崽代替,她会把她认为游得太早的幼虫推回壳中,而不考虑它们的高级发育阶段
观察结果表明,母亲和幼崽遵循独立的、与生俱来的时间表。然而,这些是完全同步的。幼崽和母亲似乎一致认为,幼崽在第九天就准备好第一次离开父母的照顾。因此,这项研究揭示了慈鲷在育雏过程中的重要过程,并为研究这种复杂行为的进化和神经基础奠定了基础
More information: Ash V. Parker et al, Intrinsic timing of brood care in shell-dwelling cichlids, Current Biology (2025). DOI: 10.1016/j.cub.2024.12.020Journal information: Current Biology
Provided by Max Planck Society
2025-01-20
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