Брачные бугорки или бугорки размножения (также называемые жемчужными органами или брачными выцветами) — это заметные шероховатости кожи или роговые узелки, которые образуются у самцов рыб во время размножения. Они состоят из кератина, того же материала, что и волосы, копыта и ногти.
Эти бугорки представляют собой дермальные структуры, присутствующие у 15 семейств рыб, принадлежащих к 4 отрядам Actinopterygii – Salmoniformes , Gonorhynchiformes , Cypriniformes и Perciformes [1] [2], которые используются в процессе ухаживания и размножения. Они состоят из частично или полностью ороговевших клеток , которые образуются в определенных областях, используемых для стимуляции самок во время ухаживания. [3] Их развитие стимулируется гормонами, выделяемыми гипофизом и надпочечниками , и индуцируется незадолго до сезона размножения и отбрасывается после него. У некоторых видов, по крайней мере, существует корреляция между уровнем андрогенов, присутствующих в эндокринной системе , и объемом и сложностью роста бугорков. [4] [5]
Обычно они образуются на головах самцов рыб, часто покрывая всю верхнюю часть морды, но могут также встречаться на плавниках или в любом другом месте чешуйчатой покровной системы . Фактическое назначение брачных бугорков окончательно не известно. Существует много теорий об их функции, которые включают: использование для стимуляции самок во время ухаживания, в агрессивных ритуалах, выполняемых самцами во время выбора партнера, для поддержания контакта между особями во время размножения, [3] или для защиты гнезда от хищников. Есть определенные доказательства того, что они растут в основном в областях с большей механической нагрузкой, [4] что означает, что те виды, которые бодают самок головой, чтобы побудить их выпустить икру, будут иметь больше бугорков на голове, тогда как те, которые роют гнезда в гравийных субстратах, будут развивать их больше на плавниках. Брачные бугорки иногда развиваются и у самок рыб, но это бывает редко, и они часто едва видны невооруженным глазом. [6]
Брачные бугорки были описаны как честный сигнал об общем состоянии здоровья самца-носителя, как и другие биологические украшения . [7] Действительно, исследования доказали корреляцию между плотностью бугорков и устойчивостью к паразитам, [8] хотя эта корреляция не всегда положительная. [9]
У видов, использующих спаривание током , самки выбирают самцов с самой грубой кожей, но их не смущают самцы, страдающие папилломатозом (кожное заболевание, приводящее к огрубению кожи) [4] .
Наличие брачных бугорков использовалось для различения видообразования. Род Leucos был описан на основе схожих видов Rutilus в Европе, поскольку они не развиваются. [10] Аналогично, описание Messinobarbus (теперь синоним Luciobarbus ) в 1994 году было попыткой отличить виды с ними от Barbus , у которых их нет. [11]
Визуально похожие на брачные бугорки структуры производятся самцами лорикариевых сомов во время брачного сезона, в местах, похожих на брачные бугорки (рыло и плавники). На самом деле это гипертрофированные одонтоды , которые, следовательно, являются дермальными зубами, а не кератином, и покрыты плотью, содержащей вкусовые рецепторы. Было высказано предположение, что эти украшения могут способствовать успешному размножению, имитируя мальков , соблазняя самок откладывать икру в гнездовую пещеру успешного самца, уже охраняющего свое собственное потомство. [12]
Вместо бугорков у самцов цихлид образуются затылочные горбы (коксы), где дополнительный жир откладывается под кожей над черепом, образуя горб на голове. [13] Эта черта была развита до крайности у гибридной цихлиды Флауэрхорн путем селективного разведения в аквариумистике.
Брачная подушечка - похожее украшение у лягушек
Стефани К. Макмиллан; Чжэ Т. Сюй; Цзин Чжан; Кэтлин Дэ; Владимир Корж; Вэнс Л. Трюдо; Мари-Андре Акименко (2013). «Регенерация бугорков размножения на грудных плавниках данио-рерио требует андрогенов и двух волн реваскуляризации». Развитие . 140 (21): 4323–4334. doi :10.1242/dev.095992. hdl : 10393/31649 . PMID 24089472.