stringtranslate.com

Лососевые

Salmonidae ( / s æ l ˈ m ɒ n ɪ d / , букв. «лососеподобные») — семейство лучепёрых рыб , составляющее единственное сохранившееся в настоящее время семейство в отряде Salmoniformes ( / s æ l ˈ m ɒ n ɪ f ɔːr m z / , букв. «лососевидный»), состоящий из 11 современных родов и более 200 видов , известных под общим названием « лососевые » или « лососевые ». В семейство входят лососи (как атлантические, так и тихоокеанские виды), форель (как океанская, так и бесконтинентальная), голец , хариус , пресноводный сиг , таймень и ленок , все холодноводные хищные рыбы среднего уровня , обитающие в субарктических и прохладных умеренных водах Заполярья. Северное полушарие . Атлантический лосось ( Salmo salar ), латинское название которого стало названием рода Salmo , также является эпонимом названий семейства и отряда.

Среди костистых рыб лососевые имеют относительно примитивный внешний вид : брюшные плавники расположены далеко назад, а жировой плавник - ближе к задней части спины. У них стройные тела с округлой чешуей и раздвоенными хвостовыми плавниками , а во рту один ряд острых зубов . [2] Хотя самый маленький вид лососевых имеет длину всего 13 см (5,1 дюйма) для взрослых особей, большинство лососевых намного крупнее, а самые крупные достигают 2 м (6 футов 7 дюймов). [3]

Все лососевые — мигрирующие рыбы , которые нерестятся в мелких гравийных руслах верховьев пресноводных рек , проводят молодь в реках , ручьях , небольших озерах и водно-болотных угодьях , но по достижении зрелости мигрируют вниз по течению и проводят большую часть своей взрослой жизни в гораздо более крупных водоемах. Многие виды лососевых являются эвригалинными и мигрируют в моря или солоноватые устья , как только достигают зрелого возраста, возвращаясь в верховья только для размножения. Такой морской жизненный цикл описывается как анадромный , а другие пресноводные лососевые, которые мигрируют исключительно между озерами и реками, считаются потамодромными . Лососевые — плотоядные хищники средней пищевой цепи , питающиеся более мелкой рыбой, ракообразными , водными насекомыми и личинками , головастиками , а иногда и икрой рыб (даже себе подобных), [2] и, в свою очередь, становятся добычей более крупных хищников. Таким образом, многие виды лососевых считаются ключевыми организмами, важными как для пресноводных , так и для наземных экосистем из-за переноса биомассы , обеспечиваемого их массовой миграцией из океанических во внутренние водоемы.

Эволюция

Ископаемое Eosalmo Driftwoodensis
формация горы Клондайк

Современные лососевые включают три линии , таксономически рассматриваемые как подсемейства : Coregoninae ( пресноводные сиги ), Thymallinae ( хариусы ) и Salmoninae ( форель , лосось , голец , таймень и ленок ). Обычно принято считать, что все три линии выделяют набор производных признаков, указывающих на монофилетическую группу. [1]

Отряд Salmoniformes впервые появился на сантонском и кампанском этапах позднего мела [ 4] [5] и наиболее тесно связан со щукой и илистыми гольянами из отряда Esociformes , до такой степени, что некоторые авторы группировали Esociformes в пределах Salmoniformes. [6] Хотя предполагается, что лосось и щука разошлись друг от друга в меловом периоде, до эоцена не появилось окончательных лососевых рыб . [7] Лососевые впервые появляются в летописи окаменелостей в раннем эоцене [8] вместе с Eosalmo Driftwoodensis , стволовым лососем , который был впервые описан из окаменелостей, найденных в Дрифтвуд-Крик , центральная часть Британской Колумбии , [7] и был обнаружен в большинство мест в эоценовом нагорье Оканаган . [9] [10] [11] Этот род разделяет черты, присущие всем трем подсемействам. Таким образом, E. Driftwoodensis — архаичный лосось, представляющий собой важный этап эволюции лососевых. [1] Ископаемые чешуйки сиговых известны из позднего эоцена или раннего олигоцена Калифорнии. [12]

Пробел в летописи окаменелостей лососевых появляется после E. Driftwoodensis примерно до 7 миллионов лет назад ( млн лет назад ), в позднем миоцене , когда форелеподобные окаменелости появляются в Айдахо , в ложах озера Кларкия . [13] Некоторые из этих видов, по-видимому, относятся к Oncorhynchus — нынешнему роду тихоокеанского лосося и тихоокеанской форели. Присутствие этих видов в глубине суши установило, что Oncorhynchus не только присутствовал в водоемах Тихого океана до начала плиоцена ( ~ 5–6 млн лет назад), но также и что линии радужной и головорезной форели , а также тихоокеанского лосося разошлись до начала плиоцена. плиоцена. Следовательно, раскол между Oncorhynchus и Salmo (атлантический лосось и европейская форель) должен был произойти задолго до плиоцена. Предположения восходят к раннему миоцену (около 20 млн лет назад). [1] [14]

Генетика

Oncorhynchus mykiss , созревающий из яиц.

По самым последним данным, лососевые отделились от остальных костистых рыб не позднее 88 миллионов лет назад, в позднем меловом периоде . Это расхождение было отмечено событием дупликации всего генома у предков лососевых, где диплоидный предок стал тетраплоидным . [15] [16] Это удвоение является четвертым в своем роде, произошедшим в эволюционной линии лососевых: два из них встречаются обычно у всех костистых позвоночных, а еще одно — у костистых рыб. [16]

Все современные лососевые демонстрируют признаки частичной тетраплоидии, поскольку исследования показывают, что геном подвергся отбору для восстановления диплоидного состояния. Работа, проведенная на радужной форели ( Onchorhynchus mykiss ), показала, что геном все еще частично тетраплоидный. Около половины дублированных генов, кодирующих белок, были удалены, но все очевидные последовательности микроРНК по-прежнему демонстрируют полную дупликацию, что потенциально может влиять на регуляцию генома радужной форели. Считается, что этот образец частичной тетраплоидии отражен у остальных современных лососевых. [17]

Первый ископаемый вид, представляющий настоящую лососевую рыбу ( E.driftwoodensis ), появляется только в среднем эоцене. [18] Эта окаменелость уже демонстрирует черты, связанные с современными лососевыми, но, поскольку геном E. Driftwoodensis не может быть секвенирован, невозможно подтвердить, присутствовала ли полиплоидия у этого животного на данный момент. Это ископаемое также значительно моложе, чем предполагаемое отличие лососевых от остальных костистых рыб, и является самым ранним подтвержденным лососевым, известным в настоящее время. Это означает, что лососевые имеют призрачную родословную, насчитывающую около 33 миллионов лет.

Учитывая отсутствие более ранних переходных окаменелостей и невозможность извлечь геномные данные из образцов, отличных от современных видов, датировка события полногеномной дупликации у лососевых исторически представляла собой очень широкую классификацию времен, варьирующуюся от 25 до 100 миллионов лет в возраст. [17] Новые достижения в калиброванном анализе расслабленных молекулярных часов позволили более внимательно изучить геном лососевых и позволили более точно датировать полногеномное дублирование группы, что ставит самую позднюю возможную дату этого события на 88 миллионов лет назад. [16]

Это более точное датирование и изучение события дупликации целого генома лососевых позволили сделать больше предположений о радиации видов внутри группы. Исторически считалось, что причиной изменчивости внутри лососевых рыб является дупликация всего генома. Текущие данные, полученные с помощью анализа молекулярных часов, показали, что большая часть видообразования в этой группе происходила в периоды интенсивных изменений климата, связанных с последними ледниковыми периодами, при этом особенно высокие темпы видообразования наблюдались у лососевых, которые развили анадромный образ жизни. [16]

Классификация

Вместе с близкородственными отрядами Esociformes ( щуки и гольяны ), Osmeriformes ( настоящие корюшки ) и Argentiniformes ( морские корюшки и бочонки ), Salmoniformes составляют надотряд Protacanthopterygii .

Единственное существующее семейство Salmoniformes, Salmonidae, разделено на три подсемейства и около 10 родов , насчитывающих около 220 видов . Понятия о количестве признанных видов различаются среди исследователей и властей; цифры, представленные ниже, представляют собой более высокие оценки разнообразия: [3]

Заказать лососеобразных

Гибридное скрещивание

В следующей таблице показаны результаты гибридного скрещивания лососевых рыб. [21]

примечание :- : Идентичный тип, O : (выживаемость), X : (фаталити)

Рекомендации

  1. ^ abcd Макфэйл, JD; Страудер, диджей (1997). «Тихоокеанский лосось и его экосистемы: статус и будущие варианты». Происхождение и видообразование Oncorhynchus. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Чепмен и Холл .
  2. ^ Аб Макдауэлл, Роберт М. (1998). Пакстон, младший; Эшмейер, WN (ред.). Энциклопедия рыб . Сан-Диего: Академическая пресса . стр. 114–116. ISBN 978-0-12-547665-2.
  3. ^ Аб Фрёзе, Райнер и Дэниел Поли, ред. (2008). «Лососевые» в FishBase . Версия за декабрь 2008 г.
  4. ^ Сабо, Мартон; Оси, Аттила (сентябрь 2017 г.). «Континентальная ихтиофауна позднемелового (сантонского) местонахождения Ихаркут (горы Баконь, Венгрия)». Центральноевропейская геология . 60 (2): 230–287. Бибкод : 2017CEJGl..60..230S. дои : 10.1556/24.60.2017.009 . hdl : 10831/67493 . ISSN  1788-2281.
  5. ^ Бринкман, Дональд Б.; Ньюбри, Майкл Г.; Нойман, Эндрю Г.; Итон, Джеффри Г. (2013). «Пресноводный Остейхтис от сеномана до позднего кампана Национального памятника Большая Лестница – Эскаланте, Юта». В Титусе, Алан Л.; Лоуэн, Марк А. (ред.). На вершине парадной лестницы: поздний мел Южной Юты . Блумингтон: Издательство Университета Индианы. стр. 195–236. ISBN 9780253008961.
  6. ^ Рядом, Томас Дж; Такер, Кристин Э (18 апреля 2024 г.). «Филогенетическая классификация живых и ископаемых лучепёрых рыб (Actinopterygii)». Бюллетень Музея естественной истории Пибоди . 65 . дои : 10.3374/014.065.0101 .
  7. ^ Аб Кэмпбелл, Мэтью А.; Лопес, Х. Андрес; Садо, Тецуя; Мия, Масаки (2013). «Щука и лосось как сестринские таксоны: детальное разрешение внутриклада и оценка времени расхождения Esociformes + Salmoniformes на основе полных последовательностей митохондриального генома». Джин . 530 (1): 57–65. дои : 10.1016/j.gene.2013.07.068. ISSN  0378-1119. ПМИД  23954876.
  8. ^ Эберле, Джаэлин Дж.; Рыбчинская, Наталья; Гринвуд, Дэвид Р. (7 июня 2014 г.). «Млекопитающие раннего эоцена из русла Дрифтвуд-Крик, провинциальный парк Дрифтвуд-Каньон, север Британской Колумбии». Журнал палеонтологии позвоночных . 34 (4): 739–746. Бибкод : 2014JVPal..34..739E. дои : 10.1080/02724634.2014.838175. ISSN  0272-4634.
  9. ^ Уилсон, М.В. (1977). «Пресноводные рыбы среднего эоцена Британской Колумбии». Вклад в области наук о жизни, Королевский музей Онтарио . 113 : 1–66.
  10. ^ Уилсон, MVH; Ли, Го-Цин (1999). «Остеология и систематическое положение эоценовых лососевых рыб †Eosalmo Driftwoodensis Wilson из западной части Северной Америки» (PDF) . Зоологический журнал Линнеевского общества . 99 (125): 279–311. дои : 10.1111/j.1096-3642.1999.tb00594.x . Проверено 1 января 2010 г.
  11. ^ Уилсон, MVH 2009. Отчет об оценке окаменелостей Макаби. 60 стр. Онлайн PDF. По состоянию на 17 мая 2021 г.
  12. ^ abc Дэвид, Лорре Р. (1946). «Некоторые типичные рыбьи чешуи верхнего эогена из Калифорнии». Вклад в палеонтологию . IV .
  13. ^ Смайли, Чарльз Дж. «Позднекайнозойская история Тихоокеанского северо-запада» (PDF) . Ассоциация содействия развитию науки: Тихоокеанский отдел. Архивировано из оригинала ( PDF ) 4 августа 2004 года . Проверено 8 августа 2006 г.
  14. ^ Монтгомери, Дэвид Р. (2000). «Коэволюция тихоокеанского лосося и топографии Тихоокеанского региона» (PDF) . Департамент геологических наук Вашингтонского университета . Архивировано из оригинала (PDF) 1 сентября 2006 г. Проверено 8 августа 2006 г.
  15. ^ Аллендорф, Фред В.; Торгаард, Гэри Х. (1984). «Тетраплоидия и эволюция лососевых рыб». Эволюционная генетика рыб . стр. 1–53. дои : 10.1007/978-1-4684-4652-4_1. ISBN 978-1-4684-4654-8.
  16. ^ abcd МакКуин, диджей; Джонстон, Айова (2014). «Тщательная оценка времени дупликации всего генома лососевых показывает значительное отсутствие связи с видовой диверсификацией». Труды Королевского общества B: Биологические науки . 281 (1778): 20132881. doi :10.1098/rspb.2013.2881. ПМК 3906940 . ПМИД  24452024. 
  17. ^ аб Бертло, Камилла; Брюне, Фредерик; Чалопин, Домитиль; Хуанчич, Амели; Бернар, Мария; Ноэль, Бенджамин; Бенто, Паскаль; Да Силва, Коринн; Лабади, Карин; Альберти, Адриана; Ори, Жан-Марк; Луи, Александра; Деэ, Патрис; Барду, Филипп; Монфор, Жером; Клопп, Кристоф; Кабау, Седрик; Гаспин, Кристина; Торгаард, Гэри Х.; Буссаха, Мекки; Квилле, Эдвиг; Гийомар, Рене; Галиана, Дельфина; Бобе, Жюльен; Вольф, Жан-Николя; Жене, Карин; Винкер, Патрик; Жайон, Оливье; Кроллиус, Хьюг Руст; Гиген, Янн (2014). «Геном радужной форели дает новое представление об эволюции после дупликации всего генома у позвоночных». Природные коммуникации . 5 : 3657. Бибкод : 2014NatCo...5.3657B. doi : 10.1038/ncomms4657. ПМК 4071752 . ПМИД  24755649. 
  18. ^ Животовский, Луизиана (2015). «Генетическая история лососевых рыб рода Oncorhynchus». Российский генетический журнал . 51 (5): 491–505. дои : 10.1134/s1022795415050105. PMID  26137638. S2CID  13487086.
  19. ^ Крит-Лафреньер, Алексис; Вейр, Лаура К.; Бернатчес, Луи (2012). «Составление филогенетического портрета семейства лососевых: более полная картина на основе увеличения выборки таксонов». ПЛОС ОДИН . 7 (10): е46662. Бибкод : 2012PLoSO...746662C. дои : 10.1371/journal.pone.0046662 . ПМЦ 3465342 . ПМИД  23071608. 
  20. ^ Шедко, С.В.; Мирошниченко И.Л.; Немкова Г.А. (2013). « Филогения лососевых рыб (salmoniformes: Salmonidae) и ее молекулярное датирование: анализ данных мтДНК ». Российский генетический журнал . 49 (6): 623–637. дои : 10.1134/S1022795413060112. PMID  24450195. S2CID  17706105.
  21. ^ Ито, Дайсуке; Фудзивара, Ацуши; Абэ, Сьюити (2006). «Гибридная нежизнеспособность и хромосомные аномалии лососевых рыб». Журнал генетики животных . 34 : 65–70. дои : 10.5924/abgri2000.34.65 .

дальнейшее чтение