Відсутність стратегічного надання послуг чистішими креветками Педерсона (Ancylomenes pedersoni)
Предмети
Анотація
Вступ
Еволюція та стабільність внутрішньовидової співпраці та міжвидового мутуалізму (терміни, які ми використовуємо, як це визначено в 1,2,3,4), давно захоплюють еволюційних біологів і, як правило, пояснюються одним із двох класичних сценаріїв: (i) допомога - це допоміжна продукт корисного вчинку, або (ii) є узгоджене інвестування обома партнерами, що приносить майбутні переваги у формі (розглянуто 4). Останнє створює власний стимул для обману або дефекту, оскільки безпосередня вигода від обману перевищує безпосередню вигоду від інвестування. Відповідно до певних теоретичних моделей ігор (наприклад, повторна дилема ув'язненого), відбір повинен керувати еволюцією механізмів контролю партнера для регулювання взаємодій, і в цей момент допомога поведінці постає стабільним результатом еволюції 2,3,5,6 .
У морських системах симбіози очищення були класичними модельними системами для дослідження теорії ігор та стабільності внутрішньо- та міжспеціальної співпраці та мутуалізму 6,7,8,9,11. Взаємодія при прибиранні базується на мутуалістичній поведінці між одним або декількома очисниками (постачальниками послуг) та рифовими рибами клієнта. Прибиральники, як правило, риба або креветки, видаляють потенційно шкідливі ектопаразити з клієнтів, які нерухомо позують на прибиральних станціях, і клієнти не полюють на дрібні, вразливі засоби для чищення. Очищення проводиться поодиноко або в межах внутрішньовидових груп, і, як було показано, присутність чистіших позитивно впливає на здоров’я та різноманітність риб на коралових рифах 12,13,14,15,16. Однак не кожна взаємодія з очищенням є мутуалістичною. Деякі екологічно чисті організми віддають перевагу поживним джерелам, крім клітинних ектопаразитів, таких як слиз риби або жива тканина, і, отже, для деяких очищувачів існує невід'ємний стимул для обману 17. Механізми контролю партнерів (наприклад, перемикання партнерів, агресивна переслідування), накладені клієнтом на прибиральники, еволюціонували, щоб опосередковувати випадки обману, а якість обслуговування прибиральника варіюється залежно від розміру групи прибиральника та трофіки клієнта .
Результати
Загалом ми записали 316 годин відеозаписів з 23, 17 та 18 прибиральних станцій в Утіла, Кайос Кочінос та Банко Капіро відповідно. Розміри груп креветок коливались від 1–12 особин на Utila (медіана = 2, IQR = 1–2) та 1–11 на обох Cayos Cochinos (медіана = 3, IQR = 2–3,7) та Banco Capiro (медіана = 4, IQR = 1,75–6,25). Всього 1028 A. pedersoni-лише взаємодії очищення були зафіксовані на всіх рифових ділянках: Утіла = 344, Кайос Кохінос = 349 та Банко Капіро = 335.
Різноманітність клієнтів
Ми зафіксували взаємодію щодо очищення для 16 сімей, 24 родів та 48 видів (табл. 1). На одному сайті ми реєстрували 26, 27 і 22 видів клієнтів в Utila, Cayos Cochinos та Banco Capiro відповідно. З них 28 видів-клієнтів були віднесені до категорії хижих, а 20 видів-клієнтів були не хижими (таблиця 1). Хоча деякі загальні закономірності різноманітності клієнтів очевидні, напр. Риби-папуги зазвичай прибирали клієнтів на всіх ділянках, частота відвідування різними видами прибиральних станцій на кожній ділянці значно варіювала. На Утілі довгоперий самозакоханий (Stegastes diencaeus) та шкільний учитель (Lutjanus apodus) представляли> 50% усіх спостережуваних взаємодій при очищенні (Таблиця 1). У Cayos Cochinos, групери Грейсбі (Cephalopholis cruentata) і червоноголовий папуга (Sparisoma aurofrenatum) представляли> 40% усіх взаємодій очищення, а в Banco Capiro чотири види риб-папуг представляли> 55% усіх спостережуваних взаємодій очищення (Таблиця 1).
Поведінкові спостереження
Протягом 1028 взаємодій очищення 619 проводили одиночні креветки (
60%) та 409 проводились у групах по 2 і більше (
40%). Було зафіксовано 657 очищень від нехижих клієнтів та 371 - від хижих клієнтів. Ми спостерігали в цілому 855 окремих випадків шахрайства (наприклад, поштовхи чи здригання), із середньою швидкістю обману хв -1 - 0,0 (IQR = 0,0-2,89 обману хв -1). 614 взаємодій прибирання не показали жодних доказів обману (
60%), а 414 взаємодій очищення показали принаймні один факт обману (
40%). З тих взаємодій, які не виявили випадків обману, 381 проводили одиночні креветки (62%), тоді як решта 233 проводились у групах (38%). Протягом 414 взаємодій прибирання, де сталося обман, 312 проводили одиночні креветки (
75%) та 102 були проведені групами (25%). Там, де спостерігали шахрайство, спостерігалася одна обмана у 249 взаємодіях (60%). За 165 взаємодій (40%) ми спостерігали багато випадків шахрайства. Максимальна кількість накруток, що спостерігалися за одну взаємодію, становила 56, між групою чистіших креветок та рибою-ящіркою (Synodus foetens), під час взаємодії тривалістю> 13 хв. Жоден клієнт не спостерігав агресивних проявів агресії до чистіших креветок після обману або в будь-який інший час під час записів.
Відхилення в природному журналі швидкості обману (хв -1) за чистішим розміром групи креветок (одиночний проти групи) та трофічним становищем клієнта (хижацьким проти нехижацьким) на рибських рифах клієнтів на коралових рифах в затоці Гондурас. (A) Повний набір даних, () Видалення випадків обману за останні 5 секунд взаємодії прибирання, (C.) Взаємодія з очищенням загальною тривалістю менше 5 секунд, і (D) Видалення випадків обману за останні 5 секунд та взаємодії очищення загальною тривалістю менше 5 секунд. Дані представлені у вигляді графіків із середнім та міжквартильним діапазоном по чистішому розміру групи креветок та трофічному положенні клієнта.
Обговорення
Ми демонструємо, що чистіші креветки Педерсона, Ancylomenes pedersoni, не змінювати якість своїх послуг у затоці Гондурас залежно від чистішої групи, трофічного становища рифової риби клієнта, ділянки рифу або часу доби в припущених напрямках (тобто більше обману нехижацьких, ніж хижих риб, і більше шахрайство з одиночними креветками, ніж групи прибиральників). Деякі значні ефекти взаємодії були виявлені між розміром групи та трофічним становищем клієнта під час спроби врахувати біологічно реалістичну поведінку в двох наших наборах даних. Ці ефекти свідчать про те, що креветки можуть виявляти дискримінацію та реагувати на деякі аспекти взаємодії. Що може спричинити це, залишається незрозумілим, і хоча ми не можемо виключити деякі наслідки чистішого розміру групи креветок або типу клієнта на швидкість обману, виявлені нами закономірності не узгоджуються з нашими прогнозами. Крім того, клієнти A. pedersoni не пішов відразу після передбачуваної шахрайської події та не виявив агресивної поведінки щодо прибиральників, як це спостерігалося в інших дослідженнях цієї креветки-очищувача.
У світлі наших результатів, розглядаючись у поєднанні з дослідженнями чистіших бичків 19, 20, 21, виявляється, що система очищення в Карибському басейні (прибиральники та клієнти), хоча функціонально та екологічно аналогічна системі в Індо-Тихоокеанському регіоні, має не еволюціонували однакові стратегічні поведінки служб або механізми контролю партнера. Соарес та ін. Раніше 19 зазначали відмінності у поведінці стратегічних служб та механізмах контролю партнерів між карибськими чисті гобі та L. dimidiatus, і ми прийшли до подібних висновків щодо відмінностей у стратегічному наданні послуг між ними A. pedersoni в Карибському басейні і A. longicarpus в Індо-Тихому океані. Соарес та ін. 19 представив три не виключають один одного гіпотези, щоб пояснити різницю в еволюції стратегій поведінки між чистішими бичками в Карибському басейні та чистішими бродягами в Індо-Тихоокеанському регіоні, які, враховуючи наслідки наших висновків, можуть також стосуватися регіональних відмінностей між Анциломени spp. Це (1) гіпотеза обмеження, (2) низька вартість обману гіпотези та (3) гіпотеза переваги пошуку.