Некоторые черты репродуктивного поведения живых организмов способны существенно влиять на пищевые связи и состояние экосистем. Исследования, проведенные на североамериканских рыбах, показали, что агрессивное поведение самцов может способствовать выживанию зоопланктона.
Изначально восточные москитные рыбы (Gambusia holbrooki) обитали в Северной Америке, и их намеренно запускали в разные водоемы для контроля над популяцией комаров. Тем не менее, впоследствии стало известно, что этот инвазивный вид оказывает существенное негативное воздействие на пресноводные экосистемы. Эти рыбы поедают не только комаров, но и других беспозвоночных, личинок земноводных, а также зоопланктон.
Ученые давно изучают воздействие москитных рыб на экосистему, но при этом влияние их брачного поведения часто не принималось во внимание. Следует отметить, что этот вид демонстрирует ярко выраженный половой диморфизм: самки значительно крупнее самцов и отличаются от них некоторыми поведенческими особенностями.
Международная группа ученых установила, каким образом различия в брачном поведении восточных москитных рыб сказываются на популяциях организмов, которыми они питаются. О результатах исследования опубликовал журнал Материалы Королевского общества биологических наук .
Чтобы исследовать поставленный вопрос, была организована серия экспериментов, проводившихся в условиях строгого контроля. Для их реализации применялись крупные резервуары (мезокосмы), предназначенные для имитации пресноводных экосистем. В каждый резервуар помещали донный осадок и планктон, взятые из расположенного неподалеку пруда, чтобы максимально точно воспроизвести природную среду обитания. Популяции рыб разделяли по полу и помещали в емкости с различным соотношением самцов и самок – от полного отсутствия самцов (только самки) до их 100%-ной доли (только самцы), а также варианты с 25%, 50% и 75% самцов. Кроме того, был создан контрольный резервуар, в котором не содержались рыбы.
Установлено, что самцы москитных рыб проявляют агрессию и настойчивость в отношении самок, преследуя их и принуждая к спариванию, вместо того чтобы демонстрировать ухаживания. Подобное поведение в биологии описывается как сексуальные домогательства.
В водоемах, где обитают самцы с ярко выраженным агрессивным поведением, зафиксировано значительное уменьшение популяции крупных зоопланктеров, снижение их среднего размера и увеличение количества водорослей, вызванное ослаблением контроля над ними со стороны зоопланктона.
В водоемах с менее агрессивными самцами наблюдалось снижение выраженности этих эффектов: популяция и размеры зоопланктона оставались на более высоком уровне. Это связано с тем, что постоянная охота заставляет самок расходовать больше сил на уклонение, а не на добычу пропитания, что благоприятно сказывается на выживаемости их жертв. Помимо этого, микроорганизмы, не подвергающиеся постоянному преследованию, могут не уходить на большую глубину и больше внимания уделять размножению и питанию.
Самки потребляют меньшее количество зоопланктона, что оказывает опосредованное воздействие на всю пищевую цепь. Мужские особи, сосредоточенные на ухаживании за самками, также меньше времени тратят на охоту за беспозвоночными.