Уникальное природное явление: как рыбы преодолевают вертикальные водопады

На стыке влажного и засушливого сезонов в Демократической Республике Конго наблюдается необычное природное явление. Тысячи мелких рыб вида Parakneria thysi совершают вертикальное восхождение по отвесным скалам, омываемым водопадами высотой до 15 метров.

Биологические механизмы восхождения

Исследователи из Университета Лубумбаши впервые задокументировали этот процесс с помощью фото- и видеосъемки. Рыбы длиной около 5 см используют для передвижения зону брызг — влажное пространство вокруг падающей воды, где сохраняется необходимый уровень влажности для дыхания, но отсутствует губительное давление основного потока.

Для удержания на мокрой поверхности особи используют грудные и брюшные плавники, покрытые микроскопическими крючкообразными выростами — ункулами. Механика подъема выглядит следующим образом:

• При контакте с влажной скалой ункулы обеспечивают надежное сцепление.
• Вертикальное движение осуществляется за счет волнообразных колебаний тела, схожих с плавательными движениями.
• Процесс крайне трудоемок: каждые 30–60 секунд активного подъема сменяются длительным отдыхом, который может занимать до 30 минут.
• Полный подъем на 15-метровую высоту занимает у рыбы около девяти часов.

Эволюционная стратегия и риск

По словам ученых, в миграции участвуют преимущественно молодые особи. Более крупные рыбы, готовые к размножению, избегают опасного маршрута из-за высокого риска и сложности маневрирования при их габаритах. Анализ популяций показал, что, несмотря на разделение потоками воды, рыбы выше и ниже водопада генетически идентичны.

Специалисты выдвигают гипотезу, что миграция продиктована необходимостью снижения конкуренции за пищевые ресурсы в перенаселенных низовьях и поиском более благоприятных условий для обитания. Кроме того, в условиях высокой плотности населения водоемов у подножия водопада, рыбы стремятся покинуть места, наиболее привлекательные для хищников.

Результаты исследования, опубликованные в научном журнале Scientific Reports, подчеркивают, что подобные адаптивные стратегии могут приводить к значительным морфологическим изменениям и даже способствовать видообразованию, что является редким эволюционным процессом для водных обитателей.