Любовь до гроба

На фото — меланоцет Джонсона (Melanocetus johnsonii) из подотряда глубоководных удильщиков, или цератиевидных (Ceratioidei) отряда удильщикообразных. Свое название удильщики получили за наличие «удочки» (иллиция), в которую превращен первый луч их спинного плавника. За хищные повадки и причудливую внешность, иногда курьезную, иногда устрашающую, их называют также морскими чертями. Впрочем, всеми этими выдающимися особенностями у цератиевидных обладают только самки. Самцы же внешне ничем не примечательны и напоминают скорее мальков, чем взрослых рыб. Присмотритесь внимательнее: вот он, крошечный самец, прицепившйся к брюху самки. Его длина в четыре раза меньше (2,3 см против 9,5 см у самки). Но на этом половой диморфизм глубоководных удильщиков не заканчивается: самцы и самки различаются не только размером и строением тела, но даже образом жизни — и тут самцы оказываются еще причудливее самок. У многих видов цератиевых самцы вцепляются в тело самки зубами для спаривания и остаются на нем навсегда, сливаясь с самкой и превращаясь в паразитов! Маленькие и слабые самцы снабжают самку спермой и получают взамен питание и защиту. Такая стратегия называется половым паразитизмом (см. Sexual parasitism). На одной самке цератиевидных может одновременно паразитировать несколько самцов.

Впервые маленьких рыбок, прикрепленных к телу самки, заметил исландский ихтиолог Бьярни Сэмундссон (Bjarni Saemundsson) в 1922 году. Только он предположил, что это личинки или молодые рыбки, которые зачем-то нуждаются в «слиянии» с матерью на определенной стадии развития. Спустя три года уже другой ихтиолог — британец Чарльз Тейт Риган — вскрыл маленькую рыбку на теле самки гренландской цератии (Ceratias holboelli) и выяснил, что это самец-паразит. Свободноживущих же самцов находили и до этого, но из-за маленьких размеров и отсутствия светящихся органов их относили к отдельному семейству Aceratiidae.

Половой паразитизм уникален для глубоководных удильщиков. Но перед самцом, пока он живет еще свободно, стоит сложная задача — найти самку. Сделать это в темноте морских глубин помогают крупные сенсорные органы. Например, у самцов удильщиков родов Ceratias и Cryptopsaras большие глаза и необычно широкое бинокулярное зрение, что позволяет им находить самку по видоспецифичному светящемуся органу — эске (от латинского esca — «корм, приманка, наживка»). У самцов длиннощуповых (Gigantactis) и кнуторылых (Rhynchactis) удильщиков всё наоборот: плохо развитые глаза и очень крупные обонятельные органы, улавливающие феромоны, секретируемые самкой. А самцам линофрин (Linophryne) повезло обладать одновременно развитым зрением и обонянием.

Свободноживущая стадия самца рода линофрин длиной 18,5 мм. У него крупные глаза (по бокам) и ноздри (ближе к центру головы). Рисунок из статьи T. W. Pietsch, 2005. Dimorphism, parasitism, and sex revisited: modes of reproduction among deep-sea ceratioid anglerfishes (Teleostei: Lophiiformes)

Когда пара всё-таки встретилась, самец впивается зубами в самые мягкие участки тела самки (чаще всего в брюхо, иногда — в голову, в основание иллиция), чтобы их ткани срослись, а кровеносная система объединилась. Впоследствии пищеварительная система самца деградирует, поэтому он полностью зависит от питательных веществ, содержащихся в крови самки. А вот семенники, наоборот, в свободной стадии жизни паразитических самцов плохо развиты и активно увеличиваются только после прикрепления к самке. Интересно, что яичники самок тоже ждут самца и находятся в неразвитом состоянии до его прикрепления.

Схема строения паразитического самца гренландской цератии (Ceratias holboelli). p — ткани самки; b — разрастание тканей вокруг места контакта; mn, pmx, mx — челюсти; g — жабры; oe — пищевод; s — желудок; t — семенник. Рисунок из статьи T. W. Pietsch, 2005. Dimorphism, parasitism, and sex revisited: modes of reproduction among deep-sea ceratioid anglerfishes (Teleostei: Lophiiformes)

Пока не известно, какие именно цератиевидные обладают половым паразитизмом. На 2005 год постоянно прикрепленными к самке были найдены представители пяти семейств из одиннадцати: Caulophrynidae, Oneirodidae (род Bertella и Leptacanthichthys), Ceratiidae, Neoceratiidae и Linophrynidae. Еще у одного, Melanocetidae, были зафиксированы только два случая прикрепления самцов к самке, причем оба без слияния тканей (один из этих двух — меланоцет Джонсона на главном фото). В семействе Melanocetidae находили и свободноживущих самцов с крупными развитыми семенниками, что указывает на возможность размножения без прикрепления к самке (по крайней мере, постоянного). Видимо, самец прикрепляется к самке временно, исключительно для спаривания, после чего открепляется и продолжает свободный образ жизни. Если один или оба партнера еще не готовы к нересту, самец остается на теле самки до полового созревания и нереста.

Может возникнуть вопрос: а как же иммунитет? Почему он не препятствует слиянию двух чужеродных организмов? Совсем недавно ученые выяснили, что ради такого специфичного явления, как половой паразитизм, глубоководные удильщики утратили приобретенный иммунитет: у них не вырабатываются антитела и нет рецепторов T-лимфоцитов. Причем это касается и временного прикрепления самцов, и постоянного. До сих пор остается загадкой, как удильщики справляются с внешними патогенами, — возможно, это связано со спецификой интерферонов и особенностями врожденного иммунитета.

Такая необычная стратегия полового паразитизма обеспечивает размножение в трудных условиях глубоководной жизни, где вероятность встречи самца и самки одного вида чрезвычайно мала.

Фото © Edit A. Widder с сайта smithsonianmag.com, заспиртованный экземпляр UW156286 из коллекции Музея Бёрка в Сиэтле, США. Экземпляр добыт 14 октября 2015 года в водах Калифорнии на глубине 1135,6 метров.

Анастасия Шешукова