Криптическая окраска относится к цветовым узорам у животных, которые маскируют их или скрывают их форму. Это помогает животным-жертвам избегать обнаружения хищниками и позволяет хищникам избегать того, чтобы их заметила добыча. Криптическая окраска особенно распространена у рыб, которые живут в водной среде, где часто нет укрытий. Их цветовые узоры и формы тела помогают им сливаться с фоном.
Криптическая окраска включает в себя такие стратегии маскировки, как противотенение, разрушительная окраска и соответствие фону. Противотенение использует светлую и темную окраску, чтобы скрыть трехмерную форму тела. Разрушительные узоры используют сильно контрастирующие цвета, чтобы разбить контур тела. Соответствие фону подразумевает наличие цветовых узоров и тонов, которые очень похожи на окружающую среду. Криптические виды могут быстро менять цвет, чтобы лучше соответствовать изменяющейся среде.
Основные функции криптической окраски у рыб:
– Камуфляж – Избегание обнаружения хищниками и добычей путем слияния с фоном. Это затрудняет для других возможность увидеть очертания, размер и движения рыбы.
– Сигнализация – Некоторые криптические узоры могут служить сигналами связи с другими представителями того же вида. Отвлекающие маркировки также могут скрывать такие сигналы от других видов.
– Обман – Некоторые рыбы имитируют другие объекты, такие как камни, водные растения или даже другие виды рыб, в качестве формы маскарада. Это может помочь им приблизиться к добыче или избежать хищников.
Контртенение маскирует трехмерную форму тела, будучи светлее на брюшной поверхности и темнее на спинной. Этот градиент противодействует воздействию солнечного света сверху, делая тело плоским и незаметным. Распространено у рыб открытой воды, таких как акулы и тунец.
Сильно контрастные узоры, которые разбивают контур тела. Часто включают вертикальные полосы, нерегулярные пятна, точки или другие отметины. Затрудняет определение формы, размера и направления движения рыбы. Используется многими рифовыми рыбами.
Имеет цвета и узоры, которые точно соответствуют окружающей среде, такой как песок, кораллы, камни или водные растения. Позволяет рыбе визуально сливаться с фоном, если смотреть на нее издалека. Используется донными и засадными хищниками.
Наличие биолюминесцентных органов, которые производят направленный вниз свет, маскирующий силуэт рыбы при взгляде снизу. Позволяет рыбе сливаться с более яркой поверхностью воды, если смотреть снизу. Используется среднеглубокой рыбой, такой как анчоус.
Быстро меняющийся цвет и узор кожи в соответствии с текущим окружением. Обеспечивает динамическую маскировку, когда рыба перемещается между различными местообитаниями. Встречается у камбалы, например.
Рыбы используют следующие механизмы для достижения скрытой окраски:
Специализированные клетки кожи, такие как меланофоры, иридофоры и ксантофоры, содержат пигменты, которые производят такие цвета, как черный, серебристый, белый, желтый, оранжевый, красный и коричневый. Рыбы могут активировать рассеивание или концентрацию пигмента, чтобы изменить тон кожи.
Светоизлучающие фотофорные органы обеспечивают камуфляж противоосвещения у среднеглубинных рыб. Свет соответствует падающему солнечному свету, стирая брюшной силуэт.
Кристаллы гуанина действуют как зеркала, отражая солнечный свет, создавая серебристую или белую окраску на коже и чешуе рыбы. Это помогает разбить контуры тела.
Некоторые камбалы, такие как камбала, могут быстро трансформировать текстуру кожи и расположение дополнительных органов кожи, таких как бугорки, чтобы изменить свой камуфляж. Это обеспечивает динамическое соответствие фону.
Вот несколько примеров скрытой окраски у рыб:
Камбала демонстрирует замечательные трансформации между замаскированным и открытым состояниями. Они могут менять текстуру кожи, узоры и расположение бугорков, чтобы точно соответствовать фону. Это обеспечивает активную маскировку при перемещении по морскому дну.
Рыбы, такие как крылатка и скорпена, сидят на рифах и используют дезорганизующую окраску, чтобы избежать обнаружения. Пятна кремового, коричневого, красного, черного и белого цветов разбивают форму тела. Ядовитые шипы обеспечивают вторичную защиту.
У морских коньков отличная маскировка, которая соответствует их среде обитания — водорослям и кораллам. Желтые, зеленые и коричневые цвета в сочетании с угловатой вертикальной осанкой позволяют им исчезать на сложном фоне.
Рыба-попугай имеет деструктивную окраску, которая помогает им маскироваться среди коралловых рифов. Контрастные полосы синего, зеленого, желтого, оранжевого, розового, фиолетового и других цветов затрудняют определение их очертаний и размера.
| Вид | Среда обитания | Тип скрытной окраски |
|---|---|---|
| Камбала | Песчаное морское дно | Активный камуфляж, соответствие фону |
| Рыба-скорпион | Коралловые рифы | Дезорганизующая окраска |
| Морской конек | Заросли морской травы | Соответствие фону |
| Рыба-попугай | Коралл рифы | Дезорганизующая окраска |
Криптическая окраска развилась в результате естественного отбора, действующего на генетические вариации пигментации и цветового рисунка. Рыбы, лучше замаскированные от хищников, имели больше шансов выжить и размножиться, передавая свои цветовые черты. Сопоставление фонов является убедительным доказательством эволюции, поскольку виды тесно соответствуют своей местной среде.
Эволюция криптической окраски включала отбор по:
– Генам, контролирующим развитие клеток хроматофора, синтез пигмента и гормональные реакции на изменение цвета.
– Путям развития, которые обеспечивают трансформирующиеся структуры кожи у таких видов, как камбала.
– Расширению и разработке биолюминесцентных фотофорных органов для противоосвещения.
Существуют некоторые компромиссные ограничения на эволюцию криптической окраски:
– Заметные цветовые пятна, необходимые для сигналов распознавания вида, могут противоречить потребностям в маскировке. При необходимости дезорганизующие узоры могут скрывать сигнальные цвета.
– Криптические узоры обычно различаются у самок и территориальных самцов из-за ограничений на половую сигнализацию.
– Пигментация для защиты от УФ-излучения и терморегуляции также может ограничивать цвета для маскировки.
Криптическая окраска обеспечивает основные функции маскировки и сигнализации:
– Избегает визуального обнаружения хищниками, способствуя выживанию.
– Позволяет приближаться к добыче, избегая обнаружения, помогая охотиться.
– Скрывает предупреждающую окраску до тех пор, пока не начнется атака.
– Позволяет незаметно приближаться к животным-жертвам.
– Прячется от других конкурирующих или каннибалистических хищников.
– Может снижать агрессию со стороны территориальных хищники.
Криптическая окраска, такая как камуфляж, деструктивная маркировка и противотенение, помогает скрывать рыбу от хищников и добычи. Пигментные клетки, отражающие пластины, биолюминесценция и трансформирующаяся кожа поддерживают способность менять цвет. Эти адаптации развились в ходе отбора для выживания, но сталкиваются с ограничениями, связанными с необходимостью подачи сигналов. Криптическая окраска обеспечивает важные экологические функции как для добычи, так и для хищных видов рыб. Улучшенная маскировка продолжает развиваться в морской среде с интенсивным давлением хищников.