Pterois — род ядовитых морских рыб , широко известных как крылатки , обитающих в Индо-Тихоокеанском регионе . Он характеризуется заметной предупреждающей окраской с красными или черными полосами и яркими спинными плавниками с ядовитыми шипами . [3] [4] Pterois radiata , Pterois volitans и Pterois Miles — наиболее часто изучаемые виды этого рода. Виды Pterois — популярные аквариумные рыбки. [3] P. volitans и P. Miles являются недавними и значительными инвазивными видами в западной Атлантике, Карибском и Средиземном морях . [5] [6] [7]
Pterois был описан как род в 1817 году немецким натуралистом , ботаником , биологом и орнитологом Лоренцем Океном . В 1856 году французский натуралист Эжен Ансельм Себастьен Леон Демарест назвал Scorpaena volitans , названную Блохом в 1787 году и аналогичную Gasterosteus volitans Линнея 1758 года , в качестве типового вида рода. [ 1 ] [8] [2] Этот род относится к трибе Pteroini подсемейства Scorpaeninae семейства Scorpaenidae. [9] Название рода Pterois основано на французском названии Жоржа Кювье 1816 года « Les Pterois », что означает «плавники», что является намеком на высокие спинные и длинные грудные плавники. [10]
В настоящее время к этому роду относятся 12 признанных видов:
Молекулярные исследования и морфологические данные показали, что P. lunulata является младшим синонимом P. russelii и что P. volitans может быть гибридом P. миль и P. russelii sensu lato . [13]
По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), «рыбы-крылатки имеют характерные коричневые или темно-бордовые и белые полосы или полосы, покрывающие голову и тело. Над глазами и под ртом у них есть мясистые щупальца; веерообразные грудные плавники; длинные разделенные спинные шипы; 13 спинных шипов; Спинных мягких лучей 10-11; 3 анальных шипа; и 6-7 анальных мягких лучей. Взрослая крылатка может вырасти до 18 дюймов». [14]
У молодых крылаток есть уникальное щупальце , расположенное над глазницами, фенотип которого варьируется у разных видов. [15] Предполагается, что эволюция этого щупальца служит для постоянного привлечения новой добычи; исследования также показывают, что он играет роль в половом отборе . [15]
Виды Pterois могут жить от 5 до 15 лет и иметь сложное поведение при ухаживании и спаривании. [16] Самки часто выпускают две скопления яиц, наполненные слизью, которые могут содержать до 15 000 яиц. [16] [17]
Все виды апосематические ; у них яркая окраска с ярко контрастирующими полосами и широкими веерами выступающих шипов, демонстрирующих их способность защищаться. [18]
Птероис охотится в основном на мелкую рыбу, беспозвоночных и моллюсков, при этом в желудочно-кишечном тракте некоторых особей обнаруживается до шести различных видов добычи. Наиболее активно крылатки питаются утром. [19] Крылатки — опытные охотники, использующие специальные мышцы плавательного пузыря , чтобы обеспечить точный контроль своего местоположения в толще воды, что позволяет им изменять свой центр тяжести, чтобы лучше атаковать добычу. [19] Они выпускают струи воды при приближении к добыче, что сбивает их с толку [20] и изменяет ориентацию добычи так, что меньшая рыба смотрит на крылатку. Это приводит к более высокой эффективности хищничества, поскольку крылатке легче ловить головой вперед. [21] Затем крылатка расправляет свои большие грудные плавники и заглатывает добычу одним движением. [16]
За исключением случаев, когда более крупные особи крылатки занимались каннибализмом по отношению к более мелким особям, у взрослых крылаток мало идентифицированных естественных хищников, вероятно, из-за эффективности их ядовитых шипов: при угрозе крылатка ориентирует свое тело так, чтобы спинной плавник был направлен на хищника. , даже если это означает плавание вверх тормашками. Однако это не всегда спасает: мурены , [22] [23] голубопятнистые корнеты , барракуды и крупные окуни [24] были замечены охотящимися на крылатку. [25] [26] [27] [28] Также считается, что акулы способны охотиться на крылатку без каких-либо вредных последствий со стороны их позвоночника. [29] Чиновники морского парка Роатан в Гондурасе пытались научить акул питаться крылатками, чтобы контролировать инвазивные популяции в Карибском бассейне. [30] Червь Боббит , хищник , устраивающий засаду, был снят на видео, когда он охотится на крылатку в Индонезии. [31] Хищники личинок и молоди крылаток остаются неизвестными, но могут оказаться основным ограничивающим фактором популяций крылаток в их естественном ареале. [23]
Паразиты крылаток наблюдались редко и предположительно встречаются нечасто. К ним относятся изоподы и пиявки . [32]
Крылатки известны своими ядовитыми плавниковыми лучами, что делает их опасными для других морских животных, а также для человека. [4] Яд птероида оказывал отрицательные инотропные и хронотропные эффекты при тестировании на сердцах как лягушек, так и моллюсков [33] и оказывает депрессивное воздействие на кровяное давление кроликов. [34] Считается, что эти результаты обусловлены выбросом оксида азота . [35] У людей яд Pterois может вызывать системные эффекты, такие как боль, тошнота, рвота, лихорадка, головная боль, онемение, парестезии, диарея, потливость, временный паралич конечностей, дыхательная недостаточность, сердечная недостаточность, судороги и даже смерть. Смертельные случаи чаще случаются у очень маленьких детей, пожилых людей или тех, у кого аллергия на яд. Яд редко бывает смертельным для здоровых взрослых особей, но у некоторых видов его достаточно, чтобы вызвать сильный дискомфорт в течение нескольких дней. Более того, яд Pterois представляет опасность для жертв аллергии, поскольку у них может возникнуть анафилаксия — серьезное и часто опасное для жизни состояние, требующее немедленной неотложной медицинской помощи. Тяжелые аллергические реакции на яд Pterois включают боль в груди, серьезные затруднения с дыханием, падение артериального давления, отек языка, потливость или невнятную речь. Такие реакции могут быть фатальными, если их не лечить.
Крылатка съедобна, если ее правильно приготовить. [36] [37]
Крылатка обитает в Индийском океане и западной части Тихого океана. Их можно найти у морского края мелких коралловых рифов, лагун, скалистых грунтов и на мезофотических рифах, и они могут жить в районах с различной соленостью, температурой и глубиной. [38] Они также часто встречаются в мутных прибрежных районах и гаванях, [39] и в целом враждебно настроены и занимают территорию по отношению к другим рифовым рыбам . [40] Они обычно встречаются на мелководье до глубины более 100 м (330 футов), [41] и в нескольких местах были зарегистрированы на глубине до 300 м. [42] Многие университеты в Индо-Тихоокеанском регионе задокументировали сообщения об агрессии птероидов по отношению к дайверам и исследователям. [40] P. volitans и P. Miles произрастают в субтропических и тропических регионах от южной Японии и южной Кореи до восточного побережья Австралии , Индонезии , Микронезии , Французской Полинезии и южной части Тихого океана. [39] П. миль также встречается в Индийском океане, от Суматры до Шри-Ланки и Красного моря . [43]
Два из 12 видов Pterois , красная крылатка ( P. volitans ) и обыкновенная крылатка ( P. Miles ), зарекомендовали себя как важные инвазивные виды у восточного побережья Соединенных Штатов и в Карибском бассейне . Около 93% инвазивной популяции в Западной Атлантике составляют P. volitans . [44]
Красная крылатка обитает у восточного побережья и побережья Мексиканского залива Соединенных Штатов, а также в Карибском море и, вероятно, впервые была завезена у побережья Флориды в начале-середине 1980-х годов. [45] Это завоз, возможно, произошло в 1992 году, когда ураган Эндрю разрушил аквариум на юге Флориды, выпустив шесть крылаток в залив Бискейн . [46] Крылатка была обнаружена у побережья Дания-Бич , на юге Флориды, еще в 1985 году, перед ураганом Эндрю. [19] [47] [48] Крылатки напоминают филиппинских, что указывает на торговлю аквариумами, [49] предполагая, что особи могли быть намеренно выброшены недовольными любителями аквариума. [49] Отчасти это связано с тем, что крылаткам нужен опытный аквариумист, но их часто продают новичкам, которым уход за ними слишком сложен. В 2001 году Национальное управление океанических и атмосферных исследований (НОАА) задокументировало несколько случаев наблюдения крылаток у берегов Флориды, Джорджии, Южной Каролины, Северной Каролины, Бермудских островов и Делавэра. В августе 2014 года, когда Гольфстрим впадал в устье залива Делавэр , рыбак-серфингист поймал двух крылаток у океанского берега государственного парка Кейп-Хенлопен : красную крылатку весом 1 фунт 4 фунта.+1 ⁄ унции (580 г) и обыкновенная крылатка весом 1 фунт 2 унции (510 г). Три дня спустя красная крылатка весом 1 фунт 3 унции (540 г) была поймана у берега пляжа Бродкилл, который находится в заливе Делавэр, примерно в 15 милях (24 км) к северу от государственного парка Кейп-Хенлопен. Впервые крылатка была обнаружена на Багамах в 2004 году. [50] В июне 2013 года крылатка была обнаружена на востоке, до Барбадоса , [51] и на юге, до архипелага Лос-Рокес и многихконтинентальных пляжей Венесуэлы . [52] Крылатку впервые заметили в водах Бразилии в конце 2014 года. [53] Генетическое тестирование одной пойманной особи показало, что она связана с популяциями, обитающими в Карибском бассейне, что позволяет предположить скорее распространение личинок, чем преднамеренный выпуск. [ нужна цитата ]
Взрослые экземпляры крылаток теперь встречаются вдоль восточного побережья США от мыса Хаттерас , Северная Каролина, до Флориды, а также вдоль побережья Мексиканского залива до Техаса. [54] Они также встречаются у Бермудских островов, Багамских островов и по всему Карибскому региону, включая Теркс и Кайкос , Гаити , Кубу , Доминиканскую Республику , Каймановы острова , Арубу , Кюрасао , Тринидад и Тобаго , Бонайре , Пуэрто-Рико , Сент-Луис . Круа , Белиз , Гондурас , Колумбия и Мексика . [4] Плотность населения на захваченных территориях продолжает расти, что привело к демографическому буму до 700% в некоторых районах в период с 2004 по 2008 годы. [4] [55]
Виды Pterois известны тем, что пожирают многих других аквариумных рыб, [49] необычно тем, что они входят в число немногих видов рыб, успешно создающих популяции в открытых морских системах. [56]
Предполагается, что пелагическое распространение личинок происходит через океанические течения , включая Гольфстрим и Карибское течение . Балластная вода также может способствовать рассеиванию. [4]
Экстремальные температуры создают географические ограничения в распространении водных видов, [57] указывая на то, что температурная устойчивость играет роль в выживании, размножении и ареале крылатки. [50] Резкие различия в температуре воды к северу и югу от мыса Хаттерас напрямую коррелируют с численностью и распространением Pterois . [57] Птеройс распространился вдоль юго-восточного побережья Соединенных Штатов и в течение 10 лет занял зоны, подходящие для термических условий, [57] и расширение этой термически подходящей среды обитания в сторону берега ожидается в ближайшие десятилетия, поскольку зимние температуры воды повышаются в ответ на антропогенный климат. изменять. [58] Хотя временная шкала наблюдений указывает на восточное побережье Флориды как на первоначальный источник вторжения в западную Атлантику, связь восточного побережья США и вторжения крылаток на Багамские острова неясна. [59] Крылатки могут переносить минимальную соленость 5 ppt (0,5%) и даже выдерживать приливы пресной воды, а это значит, что их также можно встретить в устьях пресноводных рек. [60]
Нашествие крылаток считается одной из самых серьезных недавних угроз экосистемам коралловых рифов Карибского бассейна и Флориды. Чтобы помочь решить эту широко распространенную проблему, в 2015 году НОАА в партнерстве с Институтом рыболовства Персидского залива и Карибского бассейна создало портал крылаток для предоставления научно точной информации о вторжении и его последствиях. [61] Веб-портал крылаток [62] предназначен для всех вовлеченных и затронутых сторон, включая управляющих прибрежными районами, преподавателей и общественность, и портал был разработан как источник обучающих видеороликов, информационных бюллетеней, примеров планов управления и рекомендации по мониторингу. Веб-портал использует опыт собственных ученых NOAA, а также других ученых и политиков из академических кругов или НПО, а также менеджеров. [ нужна цитата ]
Крылатки также зарекомендовали себя в некоторых частях Средиземноморья , установив рекорды на глубине до 110 метров. [41] Крылатка была обнаружена в мальтийских водах [63] [41] и водах других средиземноморских стран, а также в Хорватии. [64] Повышение температуры моря может позволить крылаткам еще больше расширить свой ареал в Средиземноморье. [65] [66]
Крылатки менее чем за десять лет успешно проникли в прибрежные воды Атлантики и представляют серьезную угрозу для экологических систем рифов в этих районах. Исследование, сравнивающее их численность от Флориды до Северной Каролины с несколькими видами морских окуней, показало, что они уступают только местному морскому окуню и столь же многочисленны, как грейсби , кляп и каменная лань. [4] Это может быть связано с избытком ресурсов, вызванным чрезмерным выловом таких хищников, как крылатки, таких как морской окунь. [67] Хотя крылатка не выросла до размера популяции, которая в настоящее время вызывает серьезные экологические проблемы, их вторжение в прибрежные воды Соединенных Штатов может привести к серьезным проблемам в будущем. Одним из вероятных экологических последствий, вызванных Pterois , может быть их влияние на численность популяции жертв, напрямую влияя на взаимоотношения в пищевой сети . В конечном итоге это может привести к ухудшению состояния рифов и отрицательно повлиять на атлантический трофический каскад . [16] Уже было показано, что крылатки перенаселяют рифовые территории и проявляют агрессивные тенденции, вынуждая местные виды перемещаться в воды, где условия могут быть менее чем благоприятными. [4]
Крылатка может сократить разнообразие атлантических рифов до 80%. [40] В июле 2011 года крылатки были впервые зарегистрированы в Национальном морском заповеднике Флауэр Гарден Бэнкс у побережья Луизианы. [68] Представители заповедника заявили, что, по их мнению, этот вид станет постоянным обитателем, но надеются контролировать и, возможно, ограничить их присутствие. [ нужна цитата ]
Поскольку крылатки так хорошо процветают в Атлантике и Карибском бассейне из-за богатых питательными веществами вод и отсутствия хищников, этот вид чрезвычайно распространился. Одиночная крылатка, обитающая на рифе, сократила популяцию молоди рифовых рыб на 79%. [69]
Красная крылатка — инвазивный вид, но о них известно относительно мало. Направления исследований NOAA включают изучение биотехнических решений для контроля над популяцией и понимание того, как распространяются личинки. [70] Еще одной важной областью исследования является то, что контролирует население в его родной местности. Исследователи надеются выяснить, что ограничивает популяцию крылаток в Индо-Тихоокеанском регионе, и применить эту информацию для контроля инвазивных популяций без введения дополнительных инвазивных видов. [ нужна цитата ]
Были представлены две новые конструкции ловушек, которые помогут контролировать ловушку крылатки на большой глубине. Ловушки низкие, вертикальные и остаются открытыми в течение всего времени развертывания. Вертикальный рельеф ловушки привлекает крылаток, что облегчает их ловлю. Эти новые ловушки хороши для ловли крылатки, не затрагивая местные виды, которые имеют экологическое, рекреационное и коммерческое значение для окружающих территорий. Эти ловушки более выгодны, чем старые ловушки, поскольку они ограничивают возможность поимки неинвазивных существ, имеют наживку, привлекательную только для крылаток, гарантируют улов и их легко транспортировать. [71]
Для охоты на крылатку разрабатываются средства с дистанционным управлением (ROV). Reefsweeper ROV использует гарпунное ружье, чтобы поймать цель. Транспортное средство способно охотиться на рыбу, которую иначе невозможно было бы добыть только благодаря вмешательству человека. [72]
Строгое и неоднократное удаление крылаток из захваченных вод потенциально могло бы контролировать экспоненциальное распространение крылаток в захваченных водах. [4] Исследование 2010 года показало, что для эффективного обслуживания потребуется ежемесячный сбор урожая не менее 27% взрослого населения. Поскольку крылатки способны размножаться ежемесячно, эти усилия необходимо поддерживать в течение всего года. [73]
Достижение даже этих цифр кажется маловероятным, но поскольку популяции крылаток продолжают расти по всему Карибскому морю и Западной Атлантике, предпринимаются действия, чтобы попытаться контролировать быстро растущую численность. В ноябре 2010 года Национальный морской заповедник Флорида-Кис впервые начал выдавать дайверам лицензию на убийство крылаток внутри заповедника в попытке искоренить эту рыбу. [74]
Группы охраны природы и общественные организации на востоке США организовали охотничьи экспедиции на птеруа , такие как «дерби крылатки» Фонда экологического образования, которое ежегодно проводится во Флориде. [55] Дайвмастера от Косумеля до островов залива Гондурас и в Reef Conservation International, которая работает в морском заповеднике Саподилья-Кейес у Пунта-Горда, Белиз, теперь регулярно протыкают их копьями во время погружений. [ нужна цитата ] В то время как вылов дайверов удаляет крылатку с мелких рифов, уменьшая их плотность, [75] о крылатках широко сообщалось в мезофотических коралловых экосистемах (рифы от 30 до 150 м) в западной Атлантике [76] и даже в глубоководных местах обитания. (глубина более 200 м). [42] Недавние исследования показали, что последствия выбраковки, вероятно, будут зависеть от глубины и поэтому имеют ограниченное воздействие на эти более глубокие популяции рифов. [77] Поэтому для удаления крылаток из более глубоких рифовых мест обитания пропагандируются другие подходы, такие как отлов. [42] [76] [77] [78]
Также было зарегистрировано, что длительная выбраковка вызывает изменения в поведении популяций крылаток. Например, на Багамах крылатки на сильно облавливаемых рифах стали более настороженно относиться к дайверам и чаще прячутся внутри структуры рифа в течение дня, когда происходит отлов. [79] Подобные реакции крылатки на дайверов наблюдались при сравнении участков, где был выбракован, и участков без выбраковки в Гондурасе, включая измененное поведение крылаток на рифах, слишком глубоких для регулярного отлова, но прилегающих к участкам, подвергшимся интенсивной выбраковке, что потенциально предполагает перемещение особей между глубинами. [77]
Хотя отлов, осуществляемый агентствами по охране морской среды и дайверами-волонтерами, является важным элементом усилий по контролю, развитие рыночных подходов, создающих коммерческие стимулы для удаления, рассматривается как средство поддержания усилий по контролю. Главным из этих рыночных подходов является продвижение крылатки как продукта питания. [80] [81] Другой вариант — использование шипов, плавников и хвостов крылаток для изготовления украшений и других декоративных предметов. Инициативы по производству ювелирных изделий из крылаток реализуются в Белизе, на Багамах, [82] Сент-Винсенте и Гренадинах.
В 2014 году в Национальном морском парке Хардинес-де-ла-Рейна на Кубе дайвер экспериментировал с прокалыванием и кормлением крылаток акул, пытаясь научить их искать рыбу в качестве добычи. [83] К 2016 году Куба сочла более эффективным ловить крылатку в пищу. [84]
В 2010 году NOAA (которое также призывает людей сообщать о наблюдениях крылатки, чтобы помочь отслеживать распространение популяции крылатки) [85] начало кампанию по поощрению потребления этой рыбы. [55] Кампания «Крылатка как еда» поощряет охоту на эту рыбу человеком как единственную известную на сегодняшний день форму контроля. Увеличение улова крылатки могло бы не только помочь сохранить разумную плотность популяции, но и стать альтернативным источником промысла для чрезмерно вылавливаемых популяций, таких как окунь и окунь . Вкус описывается как «маслянистый и нежный». [86] [87] Для продвижения кампании Римско-католическая церковь в Колумбии согласилась, чтобы проповеди ее духовенства предлагали прихожанам (84% населения) есть крылатку по пятницам, Великому посту и Пасхе , что оказалось весьма успешным в снижении проблема инвазивных рыб. [88]
При правильном разделании натурально ядовитую рыбу можно употреблять в пищу. Существует некоторая обеспокоенность по поводу риска пищевого отравления сигуатерой (CFP) в результате потребления крылатки, и FDA включило крылатку в список видов, подверженных риску CFP, когда крылатка вылавливается в некоторых районах с положительным результатом на сигуатеру. Ни одного случая CFP в результате употребления крылатки не было подтверждено, а опубликованные исследования показали, что токсины в яде крылатки могут вызывать ложноположительные результаты тестов на наличие сигуатер. [89] [90] Фонд экологического образования «Риф» дает советы шеф-поварам ресторанов о том, как включить рыбу в свои меню. NOAA называет крылатку «восхитительной рыбой с нежным вкусом», по текстуре напоминающей окуня. [55] Методы приготовления и приготовления крылатки включают жарку во фритюре, севиче , вяленое мясо , гриль и сашими .
Другая инициатива связана с производством кожи из шкур крылаток. Компания стремится создать производственную цепочку и рынок для высококачественной кожи, произведенной из шкур. Цель состоит в том, чтобы контролировать инвазивные популяции крылаток, одновременно обеспечивая экономические выгоды местным рыболовным сообществам. [91]
{{cite journal}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )Это сладкая белая чешуйчатая рыба со вкусом, похожим на рыбу-попугая или окуня», — говорит Джон. «Она очень полезная, очень нежная и нежная, и ее легко приготовить практически в любом виде. способ, о котором вы можете подумать.