Mężczyzna konika morskiego jest wyposażony w woreczek na brzusznej, lub zwróconej do przodu, stronie ogona. Podczas kojarzenia, samica konika morskiego składa do 1500 jaj w woreczku samca. Samiec nosi jaja przez 9 do 45 dni, aż koniki morskie pojawią się w pełni rozwinięte, ale bardzo małe. Młode są następnie wypuszczane do wody, a samiec często kojarzy się ponownie w ciągu kilku godzin lub dni w sezonie rozrodczym.
Zaloty
Przed rozrodem koniki morskie mogą zaloty odbywać przez kilka dni. Naukowcy uważają, że zachowanie zalotów synchronizuje ruchy zwierząt i stany reprodukcyjne, tak aby samiec mógł otrzymać jaja, gdy samica jest gotowa do ich złożenia. W tym czasie mogą one zmieniać kolor, pływać obok siebie trzymając się za ogony lub chwytać ogonami te same pasma trawy morskiej, a także kołować wokół siebie w tak zwanym „tańcu przedświtu”. W końcu angażują się w „prawdziwy taniec zalotów” trwający około 8 godzin, podczas którego samiec pompuje wodę przez worek z jajami na swoim tułowiu, który rozszerza się i otwiera, aby pokazać swoją pustkę. Kiedy jaja samicy osiągną dojrzałość, ona i jej kolega puszczają kotwice i dryfują w górę z pyska na pysk, z trawy morskiej, często spiralnie wznosząc się. Współdziałają przez około 6 minut, przypominając zaloty. Następnie samica odpływa do następnego ranka, a samiec wraca do ssania pokarmu przez pysk. Samica wkłada swój jajowód do woreczka lęgowego samca i składa od kilkudziesięciu do kilku tysięcy jaj. Gdy samica uwalnia jaja, jej ciało maleje, podczas gdy jego ciało puchnie. Oba zwierzęta następnie zatonąć z powrotem do trawy morskiej, a ona pływa away.
Fazy zalotów
Seahorses wykazują cztery fazy zalotów, które są wskazane przez wyraźne zmiany behawioralne i zmiany w intensywności aktu zalotów. Faza 1, początkowa faza zalotów, zwykle odbywa się we wczesnych godzinach porannych jeden lub dwa dni przed fizyczną kopulacji. Podczas tej fazy potencjalni partnerzy jaśnieją w kolorze, drżą i wykazują szybkie wibracje ciała z boku na bok. Te pokazy są wykonywane na przemian przez samca i samicę konika morskiego. Następujące fazy, 2 do 4, dzieje się kolejno w dniu kopulacji. Faza 2 jest oznaczona przez samicę wskazującą, zachowanie, w którym samica podniesie głowę, aby utworzyć skośny kąt z jej ciałem. W fazie 3 samce również rozpoczną to samo zachowanie w odpowiedzi na wskazanie samicy. W końcu samiec i samica będą wielokrotnie wznosić się razem do góry w słupie wody, co zakończy się kopulacją śródwodną, podczas której samica przeniesie jaja bezpośrednio do woreczka rodowego samca.
Faza 1: Wstępne zaloty
To wstępne zachowanie zalotne ma miejsce około 30 minut po świcie każdego dnia zalotów, aż do dnia kopulacji. Podczas tej fazy samiec i samica pozostają w nocy osobno, ale po świcie spotykają się w pozycji obok siebie, rozjaśniają się i podejmują zachowania zalotne przez około 2 do 38 minut. Powtarzają się wzajemne drżenia. Zaczyna się to, gdy samiec zbliża się do samicy, jaśnieje i zaczyna drżeć. Samica podąża za samcem ze swoim własnym pokazem, w którym również rozjaśnia się i drży około 5 sekund później. Gdy samiec drży, obraca swoje ciało w kierunku samicy, która następnie obraca swoje ciało z dala. Podczas fazy 1 ogony obu koników morskich znajdują się w odległości 1 cm od siebie na tym samym przytrzymywaczu, a ich ciała są lekko odchylone na zewnątrz od punktu zaczepienia. Jednakże samica przesunie swoje miejsce zaczepienia ogona, powodując, że para zacznie okrążać swoje wspólne miejsce zaczepienia.
Faza 2: Wskazywanie i pompowanie
Faza ta rozpoczyna się od samicy, która zaczyna swoją postawę wskazującą, pochylając swoje ciało w kierunku samca, który jednocześnie odchyla się i drży. Faza ta może trwać do 54 minut. Po fazie 2 następuje okres utajenia (zwykle od 30 minut do czterech godzin), podczas którego koniki morskie nie wykazują żadnych zachowań zalotnych, a samice nie są jasne; samce zwykle wykonują ruch pompowania ciałem.
Faza 3: Wskazywanie – pointing
Trzecia faza rozpoczyna się od rozjaśnienia samic i przyjęcia przez nie pozycji wskazującej. Samce odpowiadają własnym rozjaśnieniem i wskazaniem. Faza ta kończy się odejściem samca. Zwykle trwa dziewięć minut i może wystąpić od jednego do sześciu razy podczas zalotów.
Faza 4: Powstanie i kopulacja
Ostateczna faza zalotów obejmuje 5-8 zalotów. Każde zaloty rozpoczynają się od zakotwiczenia samca i samicy na tej samej roślinie, w odległości około 3 cm od siebie; zwykle są one zwrócone do siebie i nadal mają jasne kolory z poprzedniej fazy. W pierwszej fazie zalotów, po zwróceniu się do siebie, koniki morskie wznoszą się razem w górę na wysokość od 2 do 13 cm w słupie wody. Podczas ostatniego wzlotu samica włoży swój jajowód i przeniesie jaja przez otwór do torebki lęgowej samca.
Zapłodnienie
Podczas zapłodnienia u Hippocampus kuda stwierdzono, że torebka lęgowa jest otwarta tylko przez sześć sekund, podczas gdy nastąpiło złożenie jaj. W tym czasie woda morska dostała się do woreczka, gdzie plemniki i jaja spotykają się w środowisku wody morskiej. To hiperosmotyczne środowisko ułatwia aktywację plemników i ich ruchliwość. Zapłodnienie jest zatem uważane za fizjologicznie „zewnętrzne” w fizycznie „wewnętrznym” środowisku po zamknięciu woreczka. Uważa się, że ta chroniona forma zapłodnienia zmniejsza konkurencję plemników między samcami. W obrębie Syngnathidae (pipefishes i seahorses) chronione zapłodnienie nie zostało udokumentowane u pipefishes, ale brak jakichkolwiek wyraźnych różnic w relacji wielkości jąder do wielkości ciała sugeruje, że pipefishes mogły również wyewoluować mechanizmy dla bardziej efektywnego zapłodnienia przy zmniejszonej konkurencji plemników.
Życie
Zapłodnione jaja są następnie osadzane w ścianie woreczka i zostają otoczone przez gąbczastą tkankę. Samiec dostarcza jajom prolaktyny, tego samego hormonu, który odpowiada za produkcję mleka u ciężarnych ssaków. Worek dostarcza tlenu, jak również stanowi inkubator o kontrolowanym środowisku. Chociaż żółtko jaja odżywia rozwijający się zarodek, samce koników morskich dostarczają dodatkowych składników odżywczych, takich jak bogate w energię lipidy, a także wapń, który umożliwia im budowę układu kostnego, poprzez wydzielanie ich do torebki lęgowej, które są wchłaniane przez zarodki. Ponadto oferują one również ochronę immunologiczną, osmoregulację, wymianę gazową i transport odpadów
Jajeczka wylęgają się w wylęgarni, gdzie regulowane jest zasolenie wody; przygotowuje to noworodki do życia w morzu. Przez cały okres ciąży, który u większości gatunków trwa od dwóch do czterech tygodni, samiec odwiedza go codziennie w celu „porannego powitania”.
Narodziny
Liczba młodych wydanych przez samca konika morskiego wynosi średnio 100-1000 dla większości gatunków, ale może być tak niska jak 5 dla mniejszych gatunków, lub tak wysoka jak 2500. Kiedy narybek jest gotowy do przyjścia na świat, samiec wydala je skurczami mięśni. Zazwyczaj rodzi on w nocy i jest gotowy na następną partię jaj do rana, kiedy jego partnerka wraca. Podobnie jak prawie wszystkie inne gatunki ryb, koniki morskie nie pielęgnują swoich młodych po urodzeniu. Niemowlęta są podatne na drapieżniki lub prądy oceaniczne, które zmywają je z żerowisk lub do temperatur zbyt ekstremalnych dla ich delikatnych ciał. Mniej niż 0,5% noworodków przeżywa do dorosłości, co tłumaczy dlaczego mioty są tak duże. Te wskaźniki przeżycia są w rzeczywistości dość wysokie w porównaniu z innymi rybami, ze względu na ich chronioną ciążę, dzięki czemu proces ten jest wart wielkich kosztów dla ojca. Jaja większości innych ryb są porzucane natychmiast po zapłodnieniu.
Role rozrodcze
.
Reprodukcja jest energetycznie kosztowna dla samca. To stawia pod znakiem zapytania, dlaczego w ogóle dochodzi do odwrócenia ról płciowych. W środowisku, w którym jeden z partnerów ponosi większe koszty energetyczne niż drugi, zasada Batemana sugeruje, że ten, który wnosi mniejszy wkład, przyjmuje rolę agresora. Samce koników morskich są bardziej agresywne i czasami „walczą” o uwagę samic. Według Amandy Vincent z Project Seahorse, tylko samce siłują się na ogon i uderzają głowami o siebie nawzajem. Odkrycie to skłoniło do dalszych badań nad kosztami energii. Aby oszacować bezpośredni wkład samicy, badacze chemicznie przeanalizowali energię zmagazynowaną w każdym jaju. Aby zmierzyć obciążenie samców, wykorzystano zużycie tlenu. Pod koniec inkubacji, samiec zużywał prawie 33% więcej tlenu niż przed kopulacją. Badanie wykazało, że wydatek energetyczny samicy podczas generowania jaj jest dwukrotnie większy niż samca podczas inkubacji, co potwierdza standardową hipotezę.
Dlaczego samiec konika morskiego (i innych członków Syngnathidae) nosi potomstwo podczas ciąży jest nieznany, choć niektórzy badacze uważają, że pozwala to na krótsze odstępy między porodami, co z kolei skutkuje większą liczbą potomstwa. Biorąc pod uwagę nieograniczoną liczbę gotowych i chętnych partnerek, samce mają potencjał do wyprodukowania o 17% więcej potomstwa niż samice w sezonie rozrodczym. Ponadto, samice mają „przerwy” w cyklu rozrodczym 1,2 razy dłuższe niż samce. Wydaje się to wynikać z wyboru partnera, a nie z fizjologii. Kiedy jaja samicy są gotowe, musi ona złożyć je w ciągu kilku godzin lub wyrzucić je do słupa wody. Składanie jaj to ogromny koszt dla niej fizycznie, ponieważ stanowią one około jednej trzeciej masy jej ciała. Aby uchronić się przed utratą lęgu, samica domaga się długich zalotów. Codzienne powitania pomagają scementować więź między parą.
Monogamia
Chociaż nie wiadomo, czy koniki morskie łączą się w pary na całe życie, wiele gatunków tworzy pary, które trwają co najmniej przez sezon rozrodczy. Niektóre gatunki wykazują wyższy poziom wierności przy kojarzeniu niż inne. Jednak wiele gatunków łatwo zmienia partnera, gdy nadarza się okazja. Wykazano, że H. abdominalis i H. breviceps rozmnażają się w grupach, nie wykazując stałych preferencji w doborze pary. Zwyczaje godowe wielu innych gatunków nie zostały zbadane, więc nie wiadomo, ile gatunków jest faktycznie monogamicznych, ani jak długo te więzi faktycznie trwają.
Although monogamia wśród ryb nie jest powszechna, wydaje się istnieć dla niektórych. W tym przypadku, hipoteza mate-guarding może być wyjaśnieniem. Hipoteza ta stwierdza, że „samce pozostają z jedną samicą z powodu czynników ekologicznych, które czynią męską opiekę rodzicielską i ochronę potomstwa szczególnie korzystną.” Ponieważ wskaźniki przeżycia dla nowo narodzonych koników morskich są tak niskie, inkubacja jest niezbędna. Choć nie zostało to udowodnione, samce mogły przejąć tę rolę z powodu długiego okresu, jakiego wymagają samice, aby wyprodukować swoje jaja. Jeśli samce inkubują jaja, podczas gdy samice przygotowują następne sprzęgło (wynoszące jedną trzecią masy ciała), mogą one skrócić okres między kolejnymi sprzęgami.