stringtranslate.com

бельдюг

Бельджиги лучепёрые рыбы семейства Zoarcidae . Как следует из общего названия, по внешнему виду они чем-то напоминают угрей . Все из 300 видов являются морскими и в основном обитают на дне, а некоторые - на больших глубинах. Бельджиги преимущественно обитают в Северном полушарии. В Арктическом, северном Тихом океане и северной части Атлантического океана наблюдается самая высокая концентрация видов, однако виды встречаются по всему миру.

Их условно помещают в « окуневидный » комплекс; на самом деле, Zoarcoidei, по-видимому, являются специализированными членами группы Gasterosteiformes - Scorpaeniformes Acanthopterygii . [3]

Самый крупный представитель семейства — Zoarces americanus , длина которого может достигать 1,1 м. Другие известные роды включают Lycodapus и Gymnelus .

Таксономия

Семейство бельдюгов было впервые предложено английским натуралистом Уильямом Джоном Свенсоном как семейство Zoarchidae в 1839 году , но написание было изменено на Zoarcidae после того, как написание рода Zoarces было исправлено Теодором Гиллом в 1861 году . Мир относит это семейство к подотряду Zoarcoidei , к отряду Scorpaeniformes. [4] Другие авторитеты относят это семейство к инфраотряду Zoarcales в подотряде Cottoidei окунеобразных, поскольку удаление Scorpaeniformes из окунеобразных делает этот таксон немонофилетическим . [5]

«Рыбы мира» упоминает четыре подсемейства, но не распределяет роды по подсемействам [4], но они были изложены в Аннотированном контрольном списке Андерсона и Федерова [6] , за которым последовали FishBase [7] и «Каталог рыб» . [8]

Эволюция и адаптации

Виды бельдюга эволюционировали, чтобы эффективно рождать будущие поколения. Они используют демерсальные яйца, то есть яйца, которые откладываются на морском дне и могут быть как свободными, так и связанными с субстратом. Размер этих скоплений яиц может варьироваться от 9,2 до 9,8 мм, что является самым большим размером по сравнению с любыми другими скоплениями морских яиц. [9] Было обнаружено, что бельдюги становятся крупнее и тяжелее в районах, где вода относительно мелкая. В этих районах этот вид питается моллюсками, беспозвоночными и мелкой рыбой. Разница в биоразнообразии на разных глубинах привела к эволюции отдельных популяций, что связано с исследованием того, что температура может оказывать на них значительное влияние. [10] Исследования показали, что существует три больших семейства видов бельдюгов; Zoarcidae, Stichaeidae и Pholidae. Считалось, что эти виды эволюционировали в северных, более холодных морях, каждый из которых расходился друг от друга в разные моменты времени, миллионы лет назад. [11] Зубчатый бельдюг, который обычно встречается в Охотском море, показал исследователям, какова средняя длина взрослой особи бельдюга, которая обычно составляет от 21 до 26 см в длину (самки обычно крупнее самцов). [12] Было обнаружено, что их размер увеличивается по мере уменьшения глубины воды, в которой они изучались. Обычно они питаются гаммаридами (небольшими организмами, похожими на креветок), полихетами (морскими червями) и двустворчатыми моллюсками (моллюсками и мышцами) на морском дне. [12]

Подсемейства и роды

Бельджиги подразделяются на четыре подсемейства и 61 род, насчитывающие около 300 видов: [8] [1]

Ботрокара брюнеум
Lycodes Turneri
Пахикара сп.
Зоарцес живородящий

Характеристики

Тело бельдюгов относительно удлиненное и сжатое с боков. [13] Их головы относительно маленькие и яйцевидные. У молодых особей более округлая морда и относительно большие глаза, чем у взрослых. [13] Их чешуя отсутствует или очень мала. [ 14] Спинной и анальный плавники непрерывны по всему телу до хвостового плавника. Они производят пигмент биливердин , который окрашивает их кости в зеленый цвет. Эта особенность не имеет очевидной эволюционной функции и безвредна. [15] В целом половой диморфизм отсутствует . [16]

Биология

О популяциях бельдюг мало что известно, потому что они часто проскальзывают через сети во время выборочных исследований, а также потому, что некоторые виды обитают в недоступных глубоких местах обитания. Виды, для которых документально подтверждена трофическая экология, обычно, если не всегда, являются донными падальщиками или хищниками. [15] [17] По крайней мере, один вид также приспособился дышать воздухом, находясь вне воды. [15]

График

QuaternaryNeogenePaleogeneHolocenePleist.Plio.MioceneOligoceneEocenePaleoceneAnarrhichthysAnarhichasQuaternaryNeogenePaleogeneHolocenePleist.Plio.MioceneOligoceneEocenePaleocene

Физиология

Метаболическая адаптация к низким температурам.

Виды бельдюгов приспособились к тому, чтобы расти и процветать при экстремально низких температурах в их среде обитания. Метаболические реакции видов бельдюги Антарктики и умеренного пояса во время физических упражнений и последующего восстановления при температуре 0 °C [18] являются предметом особого внимания при понимании этого вида. Вопреки гипотезе о снижении гликолитической способности у антарктических рыб как адаптации к низким температурам, результаты показали одинаковое увеличение лактата в белых мышцах, падение внутриклеточного рН и истощение креатинфосфокреатина во время напряженных физических упражнений у обоих видов. Примечательно, что антарктическая бельдюга демонстрировала более быструю кинетику восстановления, включая выведение лактата. Это предполагает более высокий механизм метаболической компенсации холода по сравнению с бельдюгой умеренного климата. Исследование также выявило корреляцию между снижением содержания энергии АТФ и мышечной усталостью, подчеркнув сложные метаболические изменения, имеющие решающее значение для поддержания активности в условиях экстремального холода. [19] Факторы окружающей среды, окружающие этот вид, показывают, как он адаптировался и выжил с течением времени.

Реакция на термический стресс

Поскольку глобальные температуры продолжают повышаться, понимание того, как водные виды адаптируются к тепловому стрессу, становится все более важным. Изучены физиологические реакции бельдюга умеренного пояса (Zoarces viviparus) Северного моря и антарктического бельдюга (Pachycara brachycephalum) на постепенное повышение температуры воды. В исследовании изучались такие параметры, как стандартная скорость метаболизма (SMR), внутриклеточная регуляция pH и верхний предел критической температуры (TcII), чтобы объяснить термоустойчивость этого вида. [20] Результаты выявили явные различия в метаболических реакциях между двумя видами, что указывает на различную температурную чувствительность и стратегии адаптации. Среда обитания бельдюги может сильно меняться в течение года, так как сезонные температуры могут резко меняться от 3 до 12 градусов по Цельсию. С повышением температуры воды в этих регионах бельдюгам приходится с трудом справляться. [20] Определенные признаки этой борьбы очевидны при изучении в лаборатории: они поднимают грудные плавники, более энергично плавают и пытаются выпрыгнуть из аквариумов, в которых находятся, что приводит к выводу, что более высокие температуры приводят к более высоким уровням волнения. Однако в течение коротких периодов времени этот вид способен справиться. [20] Эти результаты имеют значение для понимания физиологических ограничений, с которыми сталкиваются бельдюги в условиях термического стресса, и дают представление о потенциальных изменениях в моделях распределения видов, вызванных глобальным потеплением.

Рекомендации

  1. ^ abc Ричард ван дер Лаан; Уильям Н. Эшмейер и Рональд Фрике (2014). «Семейно-групповые названия современных рыб». Зоотакса . 3882 (2): 001–230. дои : 10.11646/zootaxa.3882.1.1 . ПМИД  25543675.
  2. ^ Суэйнсон, Уильям (1839). К естественной истории и классификации рыб, амфибий и рептилий . Том. 2. Лондон: Лонгман, Орм, Браун, Грин и Лонгманс. стр. 82–83, 184, 283. doi : 10.5962/bhl.title.62140 .
  3. ^ Кавахара, Р.; Мия, М.; Мабучи, К.; Лавуэ, С.; Иноуэ, Дж.Г.; Сато, ТП; Кавагути А. и Нисида М. (2008). «Взаимоотношения 11 семейств гастростеиформ (колюшки, иглы и их родственники): новая перспектива, основанная на полных последовательностях митогенома 75 высших костистых рыб». Молекулярная филогенетика и эволюция . 46 (1): 224–36. дои : 10.1016/j.ympev.2007.07.009. ПМИД  17709262.
  4. ^ аб Дж. С. Нельсон ; ТЦ Гранде; МВХ Уилсон (2016). Рыбы мира (5-е изд.). Уайли. стр. 478–482. ISBN 978-1-118-34233-6. Архивировано из оригинала 8 апреля 2019 г. Проверено 5 октября 2022 г.
  5. ^ Рикардо Бетанкур-Р; Эдвард О. Уайли; Глория Арратия; и другие. (2017). «Филогенетическая классификация костистых рыб». Эволюционная биология BMC . 17 (162): 162. дои : 10.1186/s12862-017-0958-3 . ПМК 5501477 . ПМИД  28683774. 
  6. ^ Андерсон, М.Э. и В.В. Федоров (2004). «Семейство Zoarcidae Swainson 1839 — бельдюги» (PDF) . Аннотированные контрольные списки рыб Калифорнийской академии наук . 34 .
  7. ^ Фрёзе, Райнер и Дэниел Поли, ред. (2022). «Zoarcidae» в FishBase . Версия от июня 2022 г.
  8. ^ аб Эшмейер, Уильям Н .; Фрике, Рон и ван дер Лаан, Ричард (ред.). «Роды семейства Zoarcidae». Каталог рыб . Калифорнийская академия наук . Проверено 4 октября 2022 г.
  9. ^ «ИНДЕКС», Когнитивная эргономика , Elsevier, стр. 257–261, 1990 , получено 10 апреля 2024 г.
  10. ^ Издательство, Эстонская академия (2016). Труды Эстонской академии наук, биологии и экологии. Издательство Эстонской академии.
  11. ^ Радченко, О.А. (2016). «Хронология эволюции бельдюгов подотряда Zoarcoidei (Perciformes) на основе изменчивости ДНК». Журнал ихтиологии . 56 (4): 556–568. дои : 10.1134/S0032945216040123. ISSN  0032-9452.
  12. ^ аб Ильинский, EN; Кузнецова Н.А. (июль 2010 г.). «Пространственное и размерное распределение, половой состав и питание зубчатого бельдюга Zoarces elongatus (Perciformes: Zoarcidae) в Охотском море». Российский журнал морской биологии . 36 (4): 252–257. дои : 10.1134/S1063074010040036. ISSN  1063-0740.
  13. ^ Аб Андерсон, М. Эрик (5 февраля 1988 г.). «Eucryphycus, новый род калифорнийского бельдюга (Teleostei: Zoarcidae) на основе Maynea californica Starks and Mann, 1911». Труды Калифорнийской академии наук . 4-й. 45 (5): 89-96 с. 91.
  14. ^ "Семейство Zoarcidae: бельдюги" . Ключ к рыбам Пьюджет-Саунда . Музей Берка . Проверено 10 сентября 2022 г.
  15. ^ abc Фрёзе, Р.; Д. Поли (ред.). «Zoarces viviparus (Линней, 1758), бельдюг». ФишБаза .
  16. ^ Андерсон, М. Эрик (20 декабря 1989 г.). «Обзор рода бельдюгов Pachycara Zugmayer, 1911 (Teleostei: Zoarcidae) с описаниями шести новых видов». Труды Калифорнийской академии наук . 4-й. 46 (10): 221–242.
  17. ^ Белман, Брюс В.; Андерсон, М. Эрик (18 мая 1979 г.). «Аквариумные наблюдения за питанием Melanostigma pammelas (Pisces: Zoarcidae)». Копейя . 1979 (2): 366–369. дои : 10.2307/1443432. JSTOR  1443432.
  18. ^ Хардевиг, И.; Ван Дейк, PLM; Пертнер, ХО (1 июня 1998 г.). «Высокий энергетический обмен при низких температурах: восстановление после изнурительных упражнений в Антарктике и бельдюги умеренного климата». Американский журнал физиолого-регуляторной, интегративной и сравнительной физиологии . 274 (6): R1789–R1796. дои : 10.1152/ajpregu.1998.274.6.r1789. ISSN  0363-6119.
  19. ^ Бродте, Э.; Кнуст, Р.; Пертнер, ХО (23 июня 2006 г.). «Распределение энергии в зависимости от температуры для роста антарктического и бореального бельдюга (Zoarcidae)». Полярная биология . 30 (1): 95–107. doi : 10.1007/s00300-006-0165-y. ISSN  0722-4060.
  20. ^ abc Захарцев, М.В.; Де Вахтер, Б.; Сарторис, Ф.Дж.; Портнер, ХО; Бласт, Р. (28 мая 2003 г.). «Тепловая физиология бельдюга обыкновенного (Zoarces viviparus)». Журнал сравнительной физиологии Б. 173 (5): 365–378. doi : 10.1007/s00360-003-0342-z. ISSN  0174-1578.