Ученые открывают новый метод общения у крабов: Призрачные крабы используют структуру в животе, чтобы общаться при волнении.
Исследователи из Института океанографии Скриппса в Калифорнийском университете в Сан-Диего и Калифорнийском университете в Беркли обнаружили новый метод связи с атлантическим призрачным крабом Ocypode quadrata. Результаты были опубликованы 11 сентября в журнале «Труды Королевского общества Б: биологические науки».
Используя комбинацию исследовательских методов, ученые обнаружили, что крабы атлантического призрака - родом из западной Атлантики - используют структуру в желудке, называемую желудочную мельницу, чтобы производить звуки стридуляции. Полосатость - это процесс создания звука, если потирать определенные части тела, как это делают насекомые, когда они терут ноги.
Ученые знают, что крабы используют ту же самую технику трения ног, чтобы общаться, а также специализированные ребра на когтях и руках, которые соприкасаются, чтобы произвести шум. Но когда Дженнифер Тейлор, доцент Скриппса и ведущий автор исследования, услышала звуки струдуляции от ее призрачных крабов, ни их ноги, ни когти не двигались.
Сотрудничая с Дамианом Элиасом из Калифорнийского университета в Беркли, Тейлор подтвердила, откуда, по ее мнению, может исходить шум. Желудки многих ракообразных содержат желудочную мельницу, трехконечную структуру, используемую для измельчения пищи. Используя лазеры для точного определения областей краба, которые могут быть ответственны за шум, а затем анализируя звуковую сигнатуру, они обнаружили, что внутренняя часть краба, где расположен живот, ответственна за создание звука.
«В первый раз, когда я услышал рашпиль, я не мог поверить, насколько ясен звук стридуляции, даже несмотря на то, что когти краба были вытянуты и явно не производили звук», - сказала Майя С. Деврис, бывшая постдокторская исследовательская работа в Scripps, которая 2020 будет доцентом в государственном университете Сан-Хосе.
Для поиска источника звука использовалось умное использование медицинских технологий. В сотрудничестве с медицинским центром UC San Diego в районе Hillcrest в Сан-Диего Тейлор и Деври провели рентгеноскопию на своих призрачных крабах. Они кормили их фторбромидом, синей жидкостью, которая давалась пациентам для окрашивания их органов перед процедурой.
«Чтобы этот подход работал, нам нужно было заставить крабов глотать краситель», - сказал Тейлор. «В конечном итоге нам это удалось, и мы смогли увидеть зубы желудочной мельницы на рентгеновских снимках».
Благодаря этой процедуре они увидели, что при возбуждении крабы действительно использовали желудочную мельницу для создания стридуляционных шумов. Команда использовала различные предметы, включая других крабов и игрушки, чтобы взволновать крабов-призраков, заставляя их демонстрировать классическую позу защиты краба, с распростертыми руками и когтями, готовыми атаковать. Глядя на рентгеноскопические экраны, желудочная мельница перемалывалась, когда крабов беспокоили. Исследователи предполагают, что это движение является добровольным или, возможно, контролируется гормонами, которые могут повлиять на орган.
Крабы-призраки и их близкие родственники крабы-скрипачи являются одними из наиболее изученных крабов с точки зрения коммуникации и звуковой продукции, но до сих пор ученые не знали, что желудочная мельница также была вовлечена. Команда заявляет, что вполне возможно, что другие крабы используют ту же форму общения.
«У всех крабов есть желудочная мельница и способность общаться со звуком», - сказал Тейлор. «Будет интересно увидеть, как развивается наше понимание общения с ракообразными».
Это исследование финансировалось через докторскую стипендию Национального научного фонда и Отдел исследований морской биологии в Скриппсе.