stringtranslate.com

Амфиподы

Amphipoda ( / æ m ˈ f ɪ p ə d ə / ) — отряд ракообразных из отряда малакостраковых без панциря и, как правило, со сжатым с боков телом. Amphipoda ( / ˈ æ m f ɪ p ɒ d z / ) имеют размер от 1 до 340 миллиметров (от 0,039 до 13 дюймов) и в основном являются детритофагами или падальщиками . На сегодняшний день описано более 9900 видов амфипод. В основном это морские животные, но они встречаются почти во всех водных средах. Около 1900 видов обитают в пресной воде, и в отряд также входят наземные песчанки, такие как Talitrus saltator и Arcitalitrus sylvaticus .

Этимология и названия

Название Amphipoda происходит через неолатинское amphipoda , от греческих корней ἀμφί «с обеих/всех сторон» и πούς «нога». Это контрастирует с родственными Isopoda , у которых есть один вид грудной ноги. [3] В частности, среди рыболовов , амфиподы известны как пресноводные креветки , бокоплавы или бокоплавы . [4] [5]

Описание

Анатомия

Схема анатомии гаммаридового амфипода Leucothoe incisa

Тело амфипода разделено на 13 сегментов, которые можно сгруппировать в голову, грудь и брюшко. [4]

Голова сращена с грудью и несет две пары усиков и одну пару сидячих сложных глаз . [6] Также имеются ротовые части , но они в основном скрыты. [7]

Грудь и брюшко обычно довольно различимы и несут разные виды ног; они, как правило, сжаты с боков, и нет панциря . [6] Грудь несет восемь пар одноветвистых придатков , первые из которых используются как вспомогательные ротовые части ; следующие четыре пары направлены вперед, а последние три пары направлены назад. [6] Жабры присутствуют на грудных сегментах, и есть открытая кровеносная система с сердцем , использующим гемоцианин для переноса кислорода в гемолимфе к тканям. Поглощение и выделение солей контролируются специальными железами на антеннах. [4]

Брюшко разделено на две части: плеосому, несущую плавательные ноги ; и уросому, состоящую из тельсона и трех пар уропод, которые не образуют хвостовой веер, как у таких животных, как настоящие креветки . [6]

Размер

Длина амфипод обычно составляет менее 10 миллиметров (0,4 дюйма).

Амфиподы, как правило, имеют длину менее 10 миллиметров (0,4 дюйма), но самые крупные зарегистрированные живые амфиподы имели длину 28 сантиметров (11 дюймов) и были сфотографированы на глубине 5300 метров (17 400 футов) в Тихом океане . [8] Образцы, извлеченные из желудка черноногого альбатроса, имели реконструированную длину 34 сантиметра (13 дюймов); он был отнесен к тому же виду, Alicella gigantea . [9] Исследование впадины Кермадек обнаружило больше особей A. gigantea , самая большая из которых была оценена в 34,9 см в длину, и собрало несколько для исследования, самая большая из которых была измерена в длину 27,8 см. [10] Самые маленькие известные амфиподы имеют длину менее 1 миллиметра (0,04 дюйма). [11] Размер амфипод ограничен доступностью растворенного кислорода , так что амфиподы в озере Титикака на высоте 3800 метров (12 500 футов) могут вырасти только до 22 миллиметров (0,87 дюйма), по сравнению с длиной 90 миллиметров (3,5 дюйма) в озере Байкал на высоте 455 метров (1500 футов). [12]

Некоторые амфиподы демонстрируют половой диморфизм . У диморфных видов самцы обычно крупнее самок, хотя в роде Crangonyx все наоборот . [13]

Размножение и жизненный цикл

Амфиподы занимаются амплексусом , предкопуляционным защитным поведением, при котором самцы хватают самку своими гнатоподами (увеличенными придатками, используемыми для питания) и носят самку, удерживая ее на своей брюшной поверхности. Амплексус может длиться от двух до пятнадцати дней, в зависимости от температуры воды, и заканчивается, когда самка линяет, и в этот момент ее яйца готовы к оплодотворению. [13]

Зрелые самки вынашивают сумку или выводковую сумку , в которой хранятся ее яйца , пока они оплодотворены [4] и пока детеныши не будут готовы вылупиться. [6] По мере того, как самка стареет, она производит больше яиц в каждом выводке. Смертность составляет около 25–50% для яиц. [4] Личиночных стадий нет ; из яиц сразу вылупляются мальки , а половая зрелость обычно достигается после 6 линек . [4] Известно, что некоторые виды поедают собственные экзувии после линьки [4]

Разнообразие и классификация

Ampelisca brevicornis ( Gammaridea : Ampeliscidae )
Lepidepecreum longicorne ( Gammaridea : Lysianassidae )
Pariambus typicus ( Caprellidea : Caprellidae )
Гиперия гальба ( Hyperiidea : Hyperiidae )

В настоящее время известно более 10 500 видов амфипод. [14] Традиционно их относили к четырем подотрядам: Gammaridea , Caprellidea , Hyperiidea и Ingollifiellidea . [15] Подотряд Gammaridea включал большинство таксонов, включая все пресноводные и наземные виды. [7] Напротив, небольшой подотряд Ingollifiellidea насчитывал всего 40 видов. [16]

Gammaridea была признана проблемной группой, нуждающейся в таксономическом пересмотре. [15] У нее не было синапоморфий , и она стала хранилищем таксонов на уровне семейства, которые не имели синапоморфий для одного из других подотрядов. [17] Новая классификация, которая разделяет и заменяет Gammaridea, была разработана в работе Дж. К. Лоури и А. А. Майерса с использованием кладистического анализа морфологических признаков. [18] [17] [19] В 2003 году подотряд Corophiidea был восстановлен для частей Gammaridea и для Caprellidea, который, как было обнаружено, является производной частью клады корофиид и стал инфраотрядом Caprellida . [18] Затем в 2013 году новый большой подотряд Senticaudata был отделен от Gammaridea. [17] [20] Senticaudata, который включал более половины известных видов амфипод, [14] был разделен на шесть инфраотрядов, одним из которых был бывший Corophiidea (включая бывший Caprellidea как парвотряд). [17] Расчленение Gammaridea было завершено в 2017 году с установлением четырех новых подотрядов в классификации из шести подотрядов: Pseudingolfiellidea, Hyperiidea, Colomastigidea, Hyperiopsidea, Senticaudata и Amphilochidea. [19] В то же время Ingollifiellidea был отделен от Amphipoda и переклассифицирован в отряд Ingolfiellida. [19] Более поздняя работа Копилаша-Чоциану и др. (2020) с помощью анализа молекулярных данных (включая последовательности 18S и 28S рРНК и последовательности кодирующих белок COI и H3) нашли общую поддержку для трех основных групп, соответствующих подотрядам Amphilochidea, Hyperiidea и Senticaudata, но предполагают, что некоторые группы необходимо переместить между Amphilochidea и Senticaudata в таксономическом пересмотре. [21]

Классификация, перечисленная непосредственно ниже, от ранга подотряда до надсемейства, представляет собой традиционное разделение, как указано в работе Мартина и Дэвиса (2001), [15], за исключением того, что надсемейства здесь признаются [ согласно кому? ] в пределах Gammaridea. Новая классификация Лоури и Мейерса (2017) показана на кладограмме.

Ископаемые останки

Считается, что амфиподы появились в нижнем карбоне . Однако, несмотря на возраст группы, ископаемая летопись отряда амфипод скудна и включает образцы одного вида из нижнего мела ( готерив ) Уилдской глины ( Великобритания ) [22] и 12 видов, датируемых только верхним эоценом , где они были найдены в балтийском янтаре . [23] [24]

Экология

Talitrus saltator — распространенное животное песчаных пляжей по всей Европе .
Вид сверху (сверху) недавно обнаруженного амфипода, живущего в комменсальных отношениях с бамбуковым кораллом.

Амфиподы встречаются практически во всех водных средах, от пресной воды до воды с соленостью в два раза выше , чем у морской воды [4] и даже в Challenger Deep , самой глубокой известной точке в океане. [25] Они почти всегда являются важным компонентом водных экосистем, [26] часто выступая в качестве мезогразеров. [27] Большинство видов в подотряде Gammaridea являются эпибентосными , хотя их часто собирают в образцах планктона . Все члены Hyperiidea являются планктонными и морскими. [6] Многие являются симбионтами студенистых животных, включая сальп , медуз , сифонофоров , колониальных радиолярий и гребневиков , и большинство гиперид связаны со студенистыми животными в течение некоторой части их жизненного цикла. [28] Около 1900 видов, или 20% от общего разнообразия амфипод, обитают в пресной воде или других неморских водах. Особенно богатая эндемичная фауна амфипод обнаружена в древнем озере Байкал и водах бассейна Каспийского моря . [29]

Наземные кузнечики семейства Talitridae (которое также включает полуназемных и морских животных) являются наземными животными , живущими во влажной среде, такой как опавшие листья . [30] Наземные кузнечики широко распространены в областях, которые раньше были частью Гондваны , но в последнее время колонизировали части Европы и Северной Америки .

Около 750 видов из 160 родов и 30 семейств являются троглобионтами и встречаются почти во всех подходящих местах обитания, но их центры разнообразия находятся в Средиземноморском бассейне , на юго-востоке Северной Америки и в Карибском бассейне . [31]

В популяциях, обнаруженных в бентосных экосистемах, амфиподы играют важную роль в контроле роста бурых водорослей. [27] Мезогрейзерное поведение амфипод в значительной степени способствует подавлению доминирования бурых водорослей при отсутствии хищников амфипод. [27] Амфиподы демонстрируют сильное предпочтение бурым водорослям в бентосных экосистемах, но из-за удаления мезогрейзеров хищниками, такими как рыбы, бурые водоросли способны доминировать в этих сообществах над видами зеленых и красных водорослей. [27]

Морфология

По сравнению с другими группами ракообразных, такими как Isopoda , Rhizocephala или Copepoda , относительно немногие амфиподы паразитируют на других животных. Наиболее ярким примером паразитических амфипод являются китовые вши (семейство Cyamidae). В отличие от других амфипод, они сплющены в дорсовентральной плоскости и имеют большие, сильные когти, с помощью которых они прикрепляются к усатым китам . Это единственные паразитические ракообразные, которые не могут плавать в течение любой части своего жизненного цикла . [32]

Поведение при поиске пищи

Большинство амфипод являются детритофагами или падальщиками [4], некоторые из них питаются водорослями , всеядны или охотятся [ 6 ] на мелких насекомых и ракообразных . [4] Пищу захватывают двумя передними парами ног, которые вооружены большими когтями. [4] Более неподвижные виды амфипод потребляют большее количество менее питательной пищи, а не активно ищут более питательную пищу. [33] Это тип компенсаторного питания. [33] Такое поведение могло развиться в ходе эволюции, чтобы минимизировать риск нападения хищников при поиске другой пищи. [33] Например, Ampithoe longimana ведет более малоподвижный образ жизни, чем другие виды, и, как было замечено, дольше остается на растениях-хозяевах. [33] Фактически, когда им предлагают как высокопитательную, так и низкопитательную пищу, малоподвижный вид Ampithoe longimana не различает эти два варианта. [33] Другие виды амфипод, такие как Gammarus mucronatus и Elasmopus levis , которые обладают превосходной способностью избегать хищников и более подвижны, лучше способны преследовать различные источники пищи. [33] У видов без способности к компенсаторному питанию выживаемость, плодовитость и рост могут сильно пострадать при отсутствии высококачественной пищи. [33] Компенсаторное питание также может объяснить круглогодичное присутствие A. longimana в определенных водах. [34] Поскольку присутствие водорослей меняется в течение года в определенных сообществах, эволюция гибких методов питания, таких как компенсаторное питание, могла быть полезной для выживания . [34]

Было замечено, что Ampithoe longimana избегает определенных соединений при поиске пищи. [35] В ответ на это избегание виды морских водорослей, такие как Dictyopteris membranacea или Dictyopteris hoytii, эволюционировали, чтобы производить соединения серы C11 и оксокислоты C-9 в своих телах в качестве защитных механизмов, которые специально отпугивают амфипод, а не отпугивают других хищников. [35]

Частота каннибализма и внутригильдейского хищничества относительно высока у некоторых видов, [36] хотя взрослые особи могут снижать каннибалистическое поведение, направленное на молодняк, когда они, вероятно, встретят собственное потомство. [37] Помимо возраста, на каннибалистическое поведение может влиять пол, поскольку самцы реже каннибализируют недавно полинявших самок, чем самцы. [36]

Они редко были идентифицированы как питающиеся людьми; в Мельбурне в 2017 году у мальчика, который простоял в море около получаса, было сильное кровотечение из ран на ногах, которые не сворачивались легко. Было обнаружено, что это было вызвано «морскими блохами», идентифицированными как амфиподы-лизианассиды , возможно, в группе кормящихся. Их укусы не ядовиты и не вызывают длительного повреждения. [38]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab Lowry J, ed. (2014). "Amphipoda". База данных Amphipoda World . Всемирный реестр морских видов . Получено 23.05.2014 .
  2. ^ "Amphipoda". Интегрированная таксономическая информационная система .
  3. ^ "Amphipoda" . Оксфордский словарь английского языка (Электронная правка). Oxford University Press . (Требуется подписка или членство в участвующем учреждении.)
  4. ^ abcdefghijk Уэйд, Сэм; Корбин, Трейси; Макдауэлл, Линда-Мари (2004). "Класс ракообразные". Каталог животных. Путеводитель по водным беспозвоночным внутренних вод Южной Австралии (PDF) . Waterwatch South Australia. ISBN 1-876562-67-6. Архивировано из оригинала (PDF) 2009-10-17.
  5. ^ Чан, Брайан. «Пресноводные креветки (бокоплавы, бокоплавы) – Класс: Ракообразные, Отряд: Амфиподы». Fly Fishers' Republic. Архивировано из оригинала 17 января 2020 года . Получено 7 апреля 2010 года .
  6. ^ abcdefg "Отряд Amphipoda". Руководство по морскому зоопланктону юго-восточной Австралии . Tasmanian Aquaculture & Fisheries Institute. 2008. Архивировано из оригинала 20-07-2008.
  7. ^ ab Holsinger, John R. "What are amphipods?". Old Dominion University . Архивировано из оригинала 20 июля 2011 г. Получено 7 апреля 2010 г.
  8. ^ Barnard, J. Laurens; Bowers, Darl E.; Haderlie, Eugene C. (1980). «Amphipoda: The Amphipods and Allies». В Morris, Robert H.; Morris, Robert Hugh; Abbott, Donald Putnam; Haderlie, Eugene Clinton (ред.). Intertidal Invertebrates of California . Stanford University Press . стр. 559–566. ISBN 0-8047-1045-7.
  9. ^ Барнард, Дж. Лоренс; Ингрэм, Камилла Л. (1986). «Сверхгигантский амфипод Alicella gigantea Chevreux из северо-тихоокеанского круговорота». Журнал биологии ракообразных . 6 (4): 825–839. doi :10.2307/1548395. JSTOR  1548395.
  10. ^ Jamieson, AJ; Lacey, NC; Lörz, A. -N.; Rowden, AA; Piertney, SB (2013-08-01). "Сверхгигантский амфипод Alicella gigantea (Crustacea: Alicellidae) из хребтов в желобе Кермадек, юго-запад Тихого океана". Deep Sea Research Часть II: Тематические исследования в океанографии . Биоразнообразие и процессы истории жизни в глубоких морях. 92 : 107–113. Bibcode :2013DSRII..92..107J. doi :10.1016/j.dsr2.2012.12.002. ISSN  0967-0645.
  11. ^ Вольф, Т. (1969). «Фауна Реннелла и Беллоны, Соломоновы острова». Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Серия B, Биологические науки . 255 (800): 321–343. Bibcode : 1969RSPTB.255..321W. doi : 10.1098/rstb.1969.0014. JSTOR  2416857.
  12. ^ Пек, Л. С.; Шапель, Г. (2003). «Уменьшение содержания кислорода на большой высоте ограничивает максимальный размер». Труды Королевского общества B. 270 ( Suppl 2): ​​S166–S167. doi :10.1098/rsbl.2003.0054. PMC 1809933. PMID  14667371 . 
  13. ^ ab Glazier, Doug (2009). "Amphipoda". В Likens, Gene (ред.). Encyclopedia of Inland Waters . Academic Press. стр. 89–115. doi :10.1016/B978-012370626-3.00154-X. ISBN 978-0-12-088462-9.
  14. ^ ab World Amphipoda Database. Хортон, Т.; Лоури, Дж.; Де Бройер, К.; и др. (ред.). «Введение». Всемирный регистр морских видов . Получено 9 января 2023 г.
  15. ^ abc Martin, Joel W.; Davis, George E. (2001). Обновленная классификация современных ракообразных (PDF) . Музей естественной истории округа Лос-Анджелес . стр. 132. Архивировано из оригинала (PDF) 2013-05-12 . Получено 2010-04-08 .
  16. ^ Vonk, R.; Schram, F. R. (2003). "Ingolfiellidea (Crustacea, Malacostraca, Amphipoda): филогенетический и биогеографический анализ". Вклад в зоологию . 72 (1): 39–72. doi : 10.1163/18759866-07201003 .
  17. ^ abcde Лоури, Дж. К.; Майерс, А. А. (2013). «Филогения и классификация подотряда Senticaudata. nov. (Crustacea: Amphipoda)» (PDF) . Zootaxa . 3610 (1): 1–80. doi :10.11646/zootaxa.3610.1.1. PMID  24699701.
  18. ^ ab Myers, AA; Lowry, JK (2003). "Филогения и новая классификация Corophiidea Leach, 1814 (Amphipoda)". Журнал биологии ракообразных . 23 (2): 443–485. doi :10.1651/0278-0372(2003)023[0443:APAANC]2.0.CO;2. ISSN  0278-0372. S2CID  85750244.
  19. ^ abcd Лоури, Дж. К.; Майерс, А. А. (2017). «Филогения и классификация амфипод с установлением нового отряда Ingolfiellida (Crustacea: Peracarida)». Zootaxa . 4265 (1). Magnolia Press : 001–089. doi : 10.11646/zootaxa.4265.1.1 . PMID  28610392.
  20. ^ Horton T (2013). Lowry J (ред.). "Senticaudata". База данных World Amphipoda . Всемирный реестр морских видов . Получено 1 октября 2013 г.
  21. ^ Копилаш-Чоциану, Денис; Борко, Шпела; Фишер, Чене (2020). «Поздно цветущие амфиподы: глобальные изменения способствовали постюрской экологической радиации, несмотря на палеозойское происхождение». Молекулярная филогенетика и эволюция . 143 : 106664. Bibcode : 2020MolPE.14306664C. bioRxiv 10.1101/675140 . doi : 10.1016/j.ympev.2019.106664. PMID  31669816. S2CID  196649863. 
  22. ^ Эдмунд А. Яржембовски; Седрик Шени; Ян Фан; Бо Ван (2020). «Первый мезозойский ракообразный амфипод из нижнего мела юго-восточной Англии». Исследования мела . 112 : Статья 104429. Bibcode : 2020CrRes.11204429J. doi : 10.1016/j.cretres.2020.104429. S2CID  213609157.
  23. ^ Боусфилд, Э. Л.; Пойнар, Г. О. Мл. (1994). «Новый наземный амфипод из третичных отложений янтаря провинции Чьяпас, Южная Мексика». Историческая биология . 7 (2): 105–114. Bibcode : 1994HBio....7..105B. doi : 10.1080/10292389409380448.
  24. ^ Вид Rosagammarus minichiellus из значительно более древней позднетриасовой формации Лунинг в Неваде изначально был описан как амфипод, но впоследствии был переосмыслен как правая половина хвоста десятиногого рака (Starr, Hegna & McMenamin 2015, 49-е ежегодное заседание Северо-Центральной секции Геологического общества Америки [1])
  25. National Geographic (27 марта 2012 г.). «Джеймс Кэмерон о самом глубоком месте Земли: пустынном, похожем на лунное». National Geographic Society. Архивировано из оригинала 28 марта 2012 г. Получено 27 марта 2012 г.
  26. ^ Lowry, J. K.; Springthorpe, R. T. "Introduction". Amphipoda: Families . Australian Museum . Архивировано из оригинала 21 февраля 2006 г. Получено 5 апреля 2010 г.
  27. ^ abcd Даффи, Дж. Э.; Хей, Марк Э. (2000). «Сильные воздействия пасущихся амфипод на организацию бентосного сообщества». Экологические монографии . 70 (2): 237–263. CiteSeerX 10.1.1.473.4746 . doi :10.1890/0012-9615(2000)070[0237:SIOGAO]2.0.CO;2. S2CID  54598097. 
  28. ^ Harbison, G. R.; Biggs, D. C.; Madin, L. P. (1977). «Связи Amphipoda Hyperiidea с желатинозным зоопланктоном. II. Связи с Cnidaria, Cteuophora и Radiolaria». Deep-Sea Research . 24 (5): 465–488. Bibcode : 1977DSR....24..465H. doi : 10.1016/0146-6291(77)90484-2.
  29. ^ Väinölä, R.; Witt, J. D. S.; Grabowski, M.; Bradbury, J. H.; Jazdzewski, K.; Sket, B. (2008). "Глобальное разнообразие амфипод (Amphipoda, Crustacea) в пресной воде" (PDF) . Hydrobiologia . 595 (1): 241–255. doi :10.1007/s10750-007-9020-6. S2CID  4662681.
  30. Minor, M. A.; Robertson, A. W. (5 марта 2010 г.). "Amphipoda". Справочник по почвенным беспозвоночным Новой Зеландии . Massey University . Архивировано из оригинала 10 мая 2010 г. Получено 7 апреля 2010 г.
  31. ^ Hobbs, Horton H. III (2003). "Crustacea". В Gunn, John (ред.). Encyclopedia of Caves and Karst Science (PDF) . Routledge . стр. 254–257. ISBN 978-1-57958-399-6.
  32. ^ Goater, Tim (4 мая 1996 г.). "Паразитные амфиподы". Интерактивная паразитология . Университет острова Ванкувер . Архивировано из оригинала 14 июля 2010 г. Получено 7 апреля 2010 г.
  33. ^ abcdefg Круз-Ривера, Эдвин; Хей, Марк Э. (2000). «Может ли количество заменить качество? Выбор пищи, компенсаторное питание и приспособленность морских мезогразеров». Экология . 81 : 201–219. doi :10.1890/0012-9658(2000)081[0201:CQRQFC]2.0.CO;2. hdl : 1853/36755 .
  34. ^ ab Cruz-Rivera, Edwin; Hay, Mark E. (2001). «Макроводорослевые черты, питание и приспособленность травоядных амфипод: роль селективности, смешивания и компенсации». Серия «Прогресс морской экологии» . 218 : 249–266. Bibcode : 2001MEPS..218..249C. doi : 10.3354/meps218249 . hdl : 1853/34241 .
  35. ^ ab Шницлер, Айрис; Понерт, Георг; Хей, Марк; Боланд, Вильгельм (2001). «Химическая защита бурых водорослей ( Dictyopteris spp.) от растительноядных амфипод Ampithoe longimana ». Oecologia . 126 (4): 515–521. Bibcode : 2001Oecol.126..515S. doi : 10.1007/s004420000546. PMID  28547236. S2CID  12281845.
  36. ^ ab Dick, Jaimie T. A. (1995). «Каннибальское поведение двух видов Gammarus (Crustacea: Amphipoda)». Журнал зоологии . 236 (4): 697–706. doi :10.1111/j.1469-7998.1995.tb02740.x.
  37. ^ Льюис, Сьюзен Э.; Дик, Джейми Т. А.; Лагерстром, Эрин К.; Кларк, Хейзел К. (2010). «Избегание сыновнего каннибализма у амфипод Gammarus pulex ». Этология . 116 (2): 138–146. Bibcode : 2010Ethol.116..138L. doi : 10.1111/j.1439-0310.2009.01726.x.
  38. ^ Чжоу, Нааман (2017-08-08). «Австралийскому подростку просто «не повезло», что на него напали любящие мясо морские блохи». The Guardian . ISSN  0261-3077 . Получено 22.01.2024 .

Внешние ссылки