Загадка пенного гнезда.
М. Махлин г. Санкт-Петербург
Журнал «Аквариум» №3 1993г.

Известно, что некоторые обитатели тропических пресных вод строят для икры и личинок пенные гнезда. Зачем нужны столь хрупкие сооружения?

Давайте разберемся. Возьмем, к примеру, очень популярных аквариумных рыб - лабиринтовых. У них существует удивительное разнообразие в размещении икры Если внимательно проследить разные ступени этого процесса, то станет ясно, что сегодня перед нами предстают не окончательно сформировавшиеся виды с присущими им биологическими характеристиками, а как бы виды «в пути». Их характеристики меняются, и мы, сегодняшние наблюдатели, застаем их в развитии и изменении, когда одни видовые признаки утрачиваются, другие приобретаются.

Иначе говоря, анализируя особенности лабиринтовых, мы видим не только результат эволюции, но и ее сегодняшние процессы, которые мы имеем возможность наблюдать в деталях. На наших глазах происходит микроэволюция.

Итак, на примере размещения икры у лабиринтовых попробуем понаблюдать за происходящими изменениями в биологии рыб. Очевидно, что изначально у них была пелагическая (развивающаяся у поверхности воды) икра. Но такая икра весьма беззащитна, ее выметывалось большое количество, а молоди выживало совсем немного.

И микроэволюционный процесс двинулся в сторону охраны потомства. Естественно, процент выживания молоди в этом случае повышается, а значит, количество икры, выбрасываемой за один акт нереста, сокращается. Природа ведь очень экономна, и затраты энергии самки на формирование двух-трех сотен икринок значительно ниже, чем на формирование сотен тысяч.

Целующийся гурами. Петушок. Самец. Пятнистый гурами.
Теперь посмотрим, как этот процесс проявляется конкретно. Род Ctenopoma объединяет 16 видов. Из них одиннадцать просто выметывают икру у поверхности воды и оставляют ее плавать без присмотра, а пять уже перешли на охрану потомства и строят пенные гнезда, куда и выметывают икру. Попутно отметим и «экономию природы» (выражение К. Линнея): Ctenopoma kingsleyae откладывает несколько тысяч икринок, С. muriei - до 2 тысяч, а охраняющие потомство С. ansorgii - несколько сот, С. nanum - 300-500. Известный немецкий аквариумист Г. Рихтер для последних двух видов приводит такие результаты: 600 и 1000; видимо, они максимальны для этих рыб, поскольку повторяются во всех монографиях о лабиринтовых, изданных за последние пять лет.

Переходным звеном между рыбами с пелагической «безнадзорной» икрой и теми, кто охраняет ее в специально построенном гнезде, является гелостома (Helostoma temmincki), или, как ее часто называют, целующийся гурами.

Икра у этих рыб, безусловно, пелагическая - благодаря жировой капельке она легкая и плавает у поверхности воды. Но полностью считать ее пелагической нельзя, потому что она не пассивно передвигается под влиянием волн и течения, а закреплена и собрана компактно. Значит, она охраняется? Еще нет. Но выметывается в пятно жирового секрета, выпускаемого самцом. Икра как бы прилипает к этому совершенно плоскому маслянистому пятну у поверхности.

В «масляном» плену находятся и вылупившиеся личинки, Но когда они сформируются в мальков и перейдут к активному питанию, секрет загниет и под ним возникнет бактериальное облачко мути. А раз есть обилие бактерий, значит, появляется и множество пожирающих их инфузорий - первый корм малькам не надо даже искать.

Удивительное это маслянистое пятно, но я полагаю, что оно выполняет еще одну очень важную для икры и личинок роль. Но об этом - чуть позже.

Большинство знакомых нам лабиринтовых строят для своего потомства специальные гнезда. Из чего? Да из ничего, из воздуха! Воздух же этот не простой, он замкнут в пузырьки из слюны, которые все вместе и образуют шапку из пены.

Гнезда у всех рыб разные. У лялиуса в пену включены обломки растений, у карликового гурами пена находится под плавающим листом, у макропода - «шапка» пониже, у трихогастеров она порой доходит до 10 сантиметров в центре и до 50 - в диаметре.

Немало поспорили ученые о назначении пенного гнезда. Одни полагали, что воздух в пузырьках способствует лучшему кислородному режиму для икры и личинок - и это верно. Другие считали, что пузырьки «работают» как линзы и концентрируют солнечные лучи, подогревая икру. Скорее всего это не так. И вот почему: гнезда рыбы строят не на открытой части водоемов, а у берегов, в тени прибрежной растительности. Опровергают мнение о пузырьках-линзах и сами рыбы: полиаканты (Pseudosphromenus dayi) и шоколадные гурами (род Sphaerichthys) строят свои воздушные замки не у поверхности, а под корягами, в пещерах; в аквариумах - в перевернутых горшках.

Секрет пенного гнезда удалось разрешить только тогда, когда ученые задались вопросом: как рыбы «пришли» к такой постройке? Не пожалейте времени, понаблюдайте за нерестом лабиринтовых в аквариуме, и вы тоже приблизитесь к раскрытию этой загадки.

Макроподы, трихогастеры, бойцовые рыбки очень красиво нерестятся, нежно «обнимаясь» под гнездом. Зрелище великолепное, но нас интересует другое: что потом делает самец под гнездом? Присмотритесь внимательно - он, конечно, подправляет гнездо, добавляет новые пузырьки. Но по мере развития личинок он все чаше берет их... в рот. Можно считать, что почти все они успевают перебывать во рту папаши. Туда же попадают и мальки, если они выпадают из гнезда или слишком рано пытаются удрать из него.

Чем же замечателен рот самца? Ихтиологи давно знают, что в замкнутом водоеме, например в аквариуме, рыбы каким-то образом изменяют свойства воды. Аквариумисты это заметили и придумали ненаучное название - «старая вода». Ученые пока не могут точно сказать, что именно в воде меняется (есть разные версии), но название дают более точное: вода, кондиционированная рыбами. Рыбы-родители (и не только устройтели пенных гнезд, но и цихлиды) тоже обладают особой слюной: она действует на личинок и мальков тонизирующе - слабым придает силы, всех дезинфицирует... Многоточие стоит потому, что воздействие этой слюны до конца еще не изучено.

Итак, мальки попадают в рот к рыбе-родителю на лечение, для придания им здоровья, энергии. Все? Нет, наверное. А как обеспечить этой кондиционированной слюной всех?

Думаю, вы уже догадались: одетые в такую слюнную оболочку пузырьки воздуха обладают той же живительной силой. И маслянистое пятно гелостом тоже. Фактически их потомство развивается как бы во рту родителей.

Очевидно, сначала у лабиринтовых рыб возникла элементарная стадия ухода за потомством: лечение во рту икринок и личинок, потом у одних видов возник маслянистый секрет, обладающий свойствами кондиционированной слюны, у других - пенное гнездо, фактически целиком состоящее не из воздуха, а из этой самой живительной слюны.

О том, что ответ на загадку найден, видимо, верно, говорит и следующее. Пенное гнездо, конечно, хорошее устройство, но это тоже не гарантия сохранения потомства: оно может быть случайно кем-то разрушено. Да и потом в природе ведь так устроено - если возникло гнездо, значит, возникают и era разорители, пожирающие икру.

И процесс микроэволюции продолжается в сторону повышения выживаемости потомства. Из шестнадцати видов рода Betta только семь строят пенные гнезда, а девять видов пошли уже дальше: они не выделяют кондиционированную слюну наружу, а вынашивают потомство во рту. Из трех видов рода Sphaerichthys одни строят пенные гнезда, другие забирают икру в рот. Интересно, что даже внутри одного вида шоколадных гурами - S. osphromenoides - проявляется это различие: рыбы, выловленные в разных местах, охраняют потомство по-разному.

Свои удачные изобретения природа, как известно, любит повторять. Пенные гнезда строят и близкие к лабиринтовым змееголовы, и совсем далекие от них сомы хоплостернумы, и некоторые другие рыбы. А многие цихлиды, не строя пенных гнезд, сохраняют свое потомство во рту.