Don’t stand so close to me: Om stingsilda sine fargevariantar

Trepigga stingsild.

Trepigga stingsild (Gasterosteus aculeatus) er ein vidt utbreidd litan fisk som lever på grunt vatn over heile den nordlege halvkula. Dei er enkle å skilja frå andre stingsild på storleiken og på talet på piggar – den trepigga har to til fire piggar og er normalt rundt fem centimeter lang. Arten er interessant som modellsystem i åtferdsforsking fordi han er enkel å halda i akvarium, og i evolusjonsforsking fordi han har fleksibel morfologi, høg tilpassingsevne og korte nok generasjonar til å utvilka evolusjonære tilpassingar innanfor ein tidsskala som er observerbar av menneske.

Det gjev berre delvis meining å snakka om “arten” trepigga stingsild, for det er vanskeleg å trekka grenser mellom kva ein skal kalla populasjonsskilnadar og artsskilnadar for mange ferskvassfisk. Stingsild er særs kompliserte frå dette synspunktet, sidan det ofte kan finnest fleire populasjonar i eit og same vassdrag som lever på ulike måtar og ikkje blandar seg med kvarandre i særleg grad. I mange innsjøar kan ein observera to tydeleg skilde populasjonar som både ser ulike ut, lever på ulike måtar og ikkje parar seg med kvarandre – ei limnetisk form som lever i dei frie vassmassane, og ei botnlevande form. I nokre tilfelle ser det ut til at desse stammar frå to ulike stampopulasjonar som har vandra inn frå havet uavhengig av kvarandre, medan det i andre tilfelle kan sjå ut som dei har tilpassa seg lokale tilhøve. Ein kan òg sjå skilnadar mellom stingsild som lever i bekkar eller innsjøar, og mellom dei lever i ferskvatn, brakkvatn, saltvatn eller vandrar mellom desse (McKinnon & Rundle 2002). Sidan det i ganske litan grad er samanheng mellom populasjonane si evolusjonshistorie og skilnadane i levesettet deira er det difor særs vanskeleg å snakka om dei ulike variantane som artar – trepigga stingsild ser ut til eigentleg å vera eit artskompleks med fleire hundre ulike “småartar” i ulike vassdrag rundt omkring.

Gjedde (Esox lucius)

Lokale tilpassingar skjer ikkje berre til det fysiske miljøet og levesettet, men òg til kva for andre artar som er til stades i økosystemet. Best kjend er nok variasjonen i pigglengd og talet på beinplater på kroppssidene, som er meir eller mindre utvikla alt etter kva for predatorar som finnest i nærmiljøet. Dersom dei viktigaste predatorane dine er rovfisk, er det til dømes ein fordel å ha lange piggar som gjer deg til eit ubehageleg måltid: unge gjedder har til dømes store problem med å svelga stingsild som har lange piggar, og lærar seg difor fort å unngå stingsild i kosthaldet sitt. På den andre sidan kan piggar vera ei ulempe i vatn der dei viktigaste rovdyra er augestikkarlarver: desse brukar spesialiserte gripeorgan til å fanga bytte, og det vil vera ein fordel for fisken å redusera friksjonen til eit minimum (Hoogland et al. 1956, Reimchen 1980).

Novumbra hubbsi-hannar i gytedrakt, som er ganske annleis frå den svarte åtvaringsdrakta deira. Denne fann eg diverre ikkje bilete av…

Andre former for interaksjonar med andre artar kan òg spela inn. I nokre vassdrag på nordvest-kysten av USA lever stingsilda saman med ein annan litan fiskeart som heiter Novumbra hubbsi; eit samliv som har gjeve interessante evolusjonære konsekvensar for paringsrituala til stingsilda.

Farge er ein fleksibel karakter i mange fiskeartar, og evna til å skifta farge innanfor eit individ er ganske vanlig. Best kjend her er nok dømet laks, kor hannar får ei mykje mørkare og raudlegare farge i gytetida enn når dei lever i havet; og det same er tilfellet for dei aller fleste populasjonar av trepigga stingsild. I paringstida får hannen ei oppsvulma raud buk som vert brukt til å imponera både hoer og motstandarar. Han byggjer eit reir av planterestar på botnen av vatnet, og dei vakre fargane vert brukt til å overtyda hoer om at dei bør legga egga sine der. Seinare sym han rundt i all sin prakt og brukar farga som varsel til inntrengarar: eg har eit reir som eg passar på med alle tenkjelege middel, så trø meg inkje for nære! Don’t stand, don’t stand, don’t stand so close to me!

Det britiske postvesenet kan vera veldig provoserande.

Den raude fargen er eit klart signal for stingsilda, og dei reagerar med valdsam aggresjon når ein annan raud hann kjem inn på same territorium. Ei kjend gamal anekdote fortel om eit forskingslaboratorium som hadde eit akvarium med ein hann-stingsild som alltid slo seg vrang og blei veldig aggressiv rundt lunsjtid kvar einaste dag. Etter å ha klødd seg veldig i hovudet over dette her fann forskarane ut at fisken reagerte på den raude postbilen som køyrde forbi kvar dag – dette blei tolka som ein inntrengar! Når spanjolane tek til vett og endeleg forbyr tyrefekting kan dei difor med fordel bruka stingsild som erstatning…

Der stingsild lever saman med Novumbra hubbsi er derimot stoda ein ganske annan. Hannane byggjer framleis reir og lokker til seg hoer, men fargen er ikkje lenger den vakre raude tonen ein ser ellers i verda. I staden er paringsdrakta til hannen svart. You don’t have to put on that red light

Då dette først blei oppdaga, tolka ein det som i tilfellet med piggane og sideplatene – det er for å halda unna predatorar. McPhail (1969, sitert i Hagen et al. 1980) meinte at Novumbra hubbsi var ein glupsk predator på yngel av stingsild, og brukte fargen som eit signal å orientera seg etter – der det finnest raude stingsild finnest det òg mat. Det viste seg òg i foringseksperiment at N. hubbsi har mykje lettare for å jakta på og eta yngel av svarte stingsild enn yngel av raude. Det blei difor konkludert med at den endra fargen kom av at ein måtte gøyma seg for egg- og yngelpredatorar.

Trepigga stingsild som passar på reiret sitt.

Diverre stemmer ikkje denne fine teorien med faktiske tilhøve – ein finn så godt som aldri stingsild-yngel i mageinnhaldet til ville Novumbra. Desse er fornuftige nok til å konsentrera seg om larver av tovenga insekt, og er såleis ingen stor trussel for barna til stingsilda. Hagen et al. (1980) gjorde ein del eksperiment og kom fram til ei god alternativ forklaring. Novumbra hubbsi og trepigga stingsild lever på mange felt ganske like liv – begge har yngelpleie på botnen, og forsvarar aggressivt reviret sitt mot andre små fisk. Det viser seg at den utslagsgjevande faktoren for fargen til stingsild i Novumbra-land dreier seg om kommunikasjon mellom artane – Novumbra si dominante gytedrakt er svart, så i vassdrag der denne fisken finnest er det svart som er varselsfargen som viser at eit revir er oppteke. Når Novumbra og stingsild konkurrerar om revir har førstnemnde lettare for å gje seg dersom motstandaren er svart, og dette har gjeve svarte stingsild ei overlevingsfordel der dei to artane lever saman. I staden for å halda på sine eigne skikker og vera an alien; a legal alien har altså stingsilda lagt om til dei lokale måtane å gjera ting på.

Det finnest òg svarte stingsild i område utan Novumbra hubbsi, i tillegg til populasjonar med andre avvikande fargemønster. Desse har mest sannsynleg like spanande evolusjonshistorier bak seg, men det får me eventuelt ta ein annan gong.
Referansar:
– Hagen, D.W., Moodie, G.E.E. & Moodie, P.F. 1980. Polymorphism for breeding colors in Gasterosteus aculeatus II. Reproductive success as a result of convergence for threat display. Evolution 34, 1050-1059
– Hoogland, R., Morris, D. & Tinbergen, N. 1956. The spines of sticklebacks (Gasterosteus and Pygosteus) as means of defence against predators (Perca and Esox). Behaviour 10, 205-236
– McKinnon, J.S. & Rundle, H.D. 2002. Speciation in nature: The three-spined stickleback model systems. Trends in Ecology and Evolution 17, 480-488
– Reimchen, T.E. 1980. Spine deficiency and polymorphism in a population of Gasterosteus aculeatus: an adaptation to predators? Canadian Journal of Zoology 58, 1232-1244

Legg att eit svar

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com logo

Du kommenterer no med WordPress.com-kontoen din. Logg ut / Endre )

Twitter-bilde

Du kommenterer no med Twitter-kontoen din. Logg ut / Endre )

Facebook-foto

Du kommenterer no med Facebook-kontoen din. Logg ut / Endre )

Google+ photo

Du kommenterer no med Google+-kontoen din. Logg ut / Endre )

Koplar til %s