一只暗色点斑鱼正在考虑雀鲷是否能塞进它的嘴里。图片由 Christopher E. Mirbach 提供。雀鲷的生活很艰难。这些小型物种在全球热带珊瑚礁上很常见,它们捕食美味的浮游生物,并啃食其他鱼类。它们以其态度和美丽而闻名,经常成群结队地聚集在珊瑚头周围。但是,虽然它们数量众多且充满活力,但它们缺乏良好的防御能力——没有刺,没有毒素。事实上,它们是其他食鱼类捕食者的完美点心,而且它们也知道这一点。当捕食者被发现时,它们会迅速躲避,速度和敏捷性是它们生存的唯一希望。作为永久的菜单项,雀鲷已经发展出多种检测危险的机制。它们甚至可以“闻到”危险——当雀鲷的皮肤受伤时,某些化合物会渗入周围的水中。其他雀鲷可以感知这些化学物质——本质上是“闻到”它们——当雀鲷闻到《受伤之水》时,它就会跑开躲藏起来。但是,虽然这些化学警报似乎对同类雀鲷有益,但科学家们长期以来一直在争论受伤的鱼从发出化学信号中是否能获得任何好处。这些化合物仅仅是物理损伤的副产品吗?或者它们对受攻击的鱼是否有更大的作用?现在,一个国际科学家团队在《英国皇家学会会刊B》上发表了一篇新论文,首次提供了个体鱼类通过释放这些化学警报信号而受益的证据。研究人员首先想知道当雀鲷受伤时释放的化学警报是否对其他物种——特别是捕食者——有影响。因此,他们将柠檬雀鲷在少量海水中切开,然后用注射器将海水注射到珊瑚礁的野外,看看谁会出现。暗色点斑鱼在受伤鱼水释放后的5分钟内聚集到现场,但没有出现在海水对照组中。“据我们所知,这是第一项提供直接经验证据的研究,证明海洋捕食者在自然条件下会被猎物的化学警报信号吸引并聚集在其周围,”作者在他们的结论中解释道。接下来,科学家们进行了一项实验室实验,测试这些次级捕食者的到来是否对处于困境中的雀鲷有用。他们建立了以下几种水箱设置:a) 只有一个捕食者,b) 两个捕食者,或 c) 两个捕食者,但由于水流的缘故,第一个捕食者最初并不知道第二个捕食者的存在。他们发现,当主要捕食者知道竞技场中有竞争者时,它对潜在的猎物变得更具攻击性。但最重要的是,只要有次级捕食者——即使主要捕食者一开始不知道它的存在——雀鲷逃脱的可能性显著增加。

该团队的实验设置旨在测试化学信号是否对雀鲷有益。图1 选自 Lönnstedt & McCormick 2015。研究合著者、詹姆斯库克大学的马克·麦科马克(Mark McCormick)说:“鱼类的化学警报信号似乎与许多鸟类和哺乳动物被捕获后发出的求救信号以类似的方式发挥作用:它们以其他捕食鱼类的形式召集增援。”“更多的捕食者似乎意味着更多的麻烦,但我们发现额外的捕食者会干扰最初的捕食事件,从而让猎物有更大的机会逃脱。”这是一个经典的“敌人的敌人就是朋友”的场景:当雀鲷受伤时,破损的皮肤会发出化学信号,这些信号会被其他寻找容易捕食的捕食鱼类捕捉到。当额外的捕食者进来抢食时,正在攻击的捕食者会分心(如果这些捕食者中的一些更大,它本身可能突然处于危险之中),因此雀鲷在两个捕食者争夺谁能得到什么的同时,有短暂的机会避免成为晚餐。研究人员在他们的实验设置中发现,当水箱中只有一个捕食者时,雀鲷在20次中有19次被吞噬。但是,如果另一个捕食者有机会加入进食的行动,雀鲷有40%的机会逃脱。该研究的主要作者奥娜·伦恩施泰特(Oona Lönnstedt)说:“这些发现首次证明了鱼类可能通过产生和释放化学警报信号而受益的进化机制,并强调了化学信号在珊瑚礁捕食者-猎物互动中复杂而重要的作用。”从更广泛的意义上讲,这些数据进一步揭示了海洋环境中化学信号的复杂性。作为人类,我们偏爱视觉,错过了水下真正发生的大部分事情。像这项研究表明,在海浪之下发生的事情比我们想象的要多得多。引文:Lönnstedt OM 和 McCormick MI (2015) 陷入困境的雀鲷:被捕获的雀鲷猎物释放化学信号,吸引次级捕食者并提高逃脱机会。《英国皇家学会会刊B》,20152038。DOI:10.1098/rspb.2015.2038














