Durvillaea antarctica , также известная как cochayuyo и rimurapa , [1] — крупный, крепкий вид южной бычьей водоросли, встречающийся на побережьях Чили , юга Новой Зеландии и острова Маккуори . [2] [3] [4] [5] D. antarctica , водоросль , не имеет воздушных пузырей, но плавает благодаря уникальной сотовой структуре внутри лопастей водоросли, которая также помогает водоросли избегать повреждений сильными волнами. [6] [7]
Таксономия
Вид был впервые описан в 1822 году [8] как Fucus antarcticus и пересмотрен в 1892 году как Durvillaea antarctica [9] . Название рода Durvillaea было дано в память о французском исследователе Жюле Дюмоне д'Юрвиле , в то время как латинское название относится к антарктическому. [10]
В 2012 году таксономический пересмотр привел к признанию нового вида, Durvillaea poha , на основе генетических, морфологических и экологических данных, [3] который ранее был признан «каповой» линией Durvillaea antarctica . [3] [11] [12] D. poha — единственный другой вид в роду, который разделяет ячеистую структуру и плавучесть D. antarctica. D. poha встречается только в южной части Новой Зеландии и на субантарктических островах (включая острова Снэрс и Окленд ), тогда как D. antarctica имеет более широкое распространение и встречается вокруг Новой Зеландии, Чили и других субантарктических островов. На юге Новой Зеландии D. poha и D. antarctica можно найти растущими вместе, хотя D. poha обычно растет выше или дальше на скалистых платформах или в более защищенных бухтах, где сила волн слабее. D. poha обычно имеет более широкие листья, чем D. antarctica , и может казаться более «оранжевым» по всей площади листьев. [3] [5] Митохондриальная интрогрессия наблюдалась между двумя видами, где некоторые растения в Веллингтоне демонстрировали ядерную ДНК D. poha , но также и митохондриальную ДНК, принадлежащую D. antarctica . [13]
В пределах вида было выявлено дальнейшее разнообразие с дополнительными неклассифицированными линиями. [5] [12]
Описание
Лезвия Durvillaea antarctica имеют цвет от зеленого до золотисто-коричневого с кожистой текстурой. Сотовая структура лезвия придает прочность и плавучесть. [6] [7] Считается, что эта новая структура отвечает за широкое распространение этого рода, поскольку водоросль способна плавать, когда ее крепление ослабевает. Таким образом, она может колонизировать другие побережья и, как было показано, переносит сообщества беспозвоночных через огромные океанские расстояния от одного берега до другого. [14] Было обнаружено, что особи D. antarctica плавают до 210 дней, в течение которых сильные ветры переносят плоты из водорослей на расстояние до 10 000 км. [15] Факторы окружающей среды, такие как температура, солнечная радиация и поверхностные ветры (все они меняются в зависимости от широты), влияют на плавучесть плотов и скорость их движения. [15] Плоты D. antarctica с большей вероятностью будут рассеиваться вдали от берега, если растения отсоединятся во время отливов осенью и зимой. [16] Считается, что этот «плот» с Durvillaea antarctica и другими плавающими водорослями позволил широкому спектру видов повторно заселить субантарктические берега, очищенные льдом во время последнего ледникового периода. [17]
Крепление D. antarctica большое и его очень трудно удалить. D. antarctica должен выдерживать силы, эквивалентные 1100 км/ч на суше. [18] [ необходимо уточнение ] Крепление обычно разрушается червями и моллюсками, которые питаются тканью из-за защищенной среды обитания, которую она создает. [19] Также часто случается, что вмещающая его порода отламывается без того, чтобы крепление теряло свою хватку, что значительно способствует эрозии в некоторых районах. [2] Скорость пополнения популяции этого вида очень низкая, поэтому экологические последствия от добычи этого вида слишком велики. [19]
Морфология D. antarctica
Поперечное сечение, демонстрирующее сотовую структуру лопастей.
Durvillaea antarctica размножается половым путем, производя яйцеклетки и сперму, которые выбрасываются в воду. Яйцеклетки и сперма производятся на определенных участках листа. Крупная особь может производить 100 миллионов яиц за двенадцать часов. [19] Сезон, когда происходит размножение, зависит от местоположения, но обычно приходится на зимние месяцы. [20] Яйца маленькие и рассеиваются на короткие расстояния, и им обычно требуется спокойное или умеренное волнение, чтобы осесть и успешно прикрепиться к субстрату. [21]
Распределение
Durvillaea antarctica имеет циркумполярное распространение между широтами 29° ю.ш. и 55° ю.ш., встречается в Чили, на юге Новой Зеландии и на острове Маккуори. [2] [3] [4] [5] [22] [23] [24] Типовое местонахождение — мыс Горн, Чили. [6] [20]
Он встречается на открытых берегах, особенно в северных частях своего ареала, и прикрепляется к ним с помощью прочного крючка. [2] [3]
Растения D. antarctica могут отрываться от субстрата, особенно во время штормов. Водоросли плавают как плот и могут перемещаться на большие расстояния в море, движимые океанскими течениями. Беспозвоночные, связанные с водорослями, могут переноситься внутри дрейфующих креплений, что потенциально приводит к дальнему распространению и значительному влиянию на генетическую структуру популяции этих видов. [26] [27] [28] [29]
Листья D. antarctica могут быть инфицированы эндофитным, феофитовым водорослевым паразитом Herpodiscus durvillaeae (Lindauer) GR South . [32] [33] Листья также могут быть инфицированы Maullinia , родом внутриклеточных, протистовых паразитов. [34] [35] [36] На основании генетических данных можно предположить, что как H. durvillaeae , так и Maullinia были распространены по Южному полушарию посредством сплава по бурым водорослям. [33] [34] [36] [37]
Использование человеком
чилийская культура
Использование в кулинарии
Стебли и стебли D. antarctica и D. incurvata собирают на побережье Чили и используют в чилийской кухне для приготовления различных блюд, включая салаты и рагу . [5] На языке кечуа этот вид называется: cochayuyo ( cocha : озеро и yuyo : сорняк) и hulte . [5] Коренные народы мапуче называют его collofe или kollof . [5] [38]
Выражение
Выражение remojar el cochayuyo (дословно: замачивать кочаюйо) используется в чилийском испанском языке для обозначения полового акта . [39] Выражение происходит от того факта, что собранный D. antarctica консервируется путем сушки на солнце, а затем размягчается путем замачивания в миске с водой.
кухня кочаюйо
салат кочаюйо
Культура маори
Наряду с D. poha , лезвия D. antarctica используются для изготовления традиционных сумок pōhā , которые используются для переноски и хранения пищи и пресной воды, для размножения живых моллюсков , а также для изготовления одежды и спортивного инвентаря. [40] [41] [42] Pōhā особенно связаны с Ngāi Tahu и часто используются для переноски и хранения птенцов бараньей птицы (tītī). [40] [41] Вид называется rimurapa на языке маори . [1] [40] [41]
Ссылки
^ аб "римурапа". maoridictionary.co.nz . Проверено 21 ноября 2019 г.
^ abcd Смит, Дж. М. Б. и Бейлисс-Смит, Т. П. (1998). Выщипывание водорослей: прибрежная эрозия, вызванная водорослями Durvillaea antarctica на субантарктическом острове Маккуори, Antarctic Science 10 (4), 431–438. doi :10.1017/S0954102098000522.
^ abcdef Фрейзер, Керидвен И.; Спенсер, Хэмиш Г.; Уотерс, Джонатан М. (2012). « Durvillaea poha sp. nov. (Fucales, Phaeophyceae): плавучий южный вид бурых водорослей, эндемичный для Новой Зеландии». Психология . 51 (2): 151–156. Бибкод : 2012Phyco..51..151F. дои : 10.2216/11-47.1. S2CID 86386681.
^ ab Parvizi, Elahe; Craw, Dave; Waters, Jonathan M. (2019). «ДНК водорослей регистрирует палеосейсмическое поднятие береговой линии в позднем голоцене на юго-востоке Новой Зеландии». Earth and Planetary Science Letters . 520 : 18–25. Bibcode : 2019E&PSL.520...18P. doi : 10.1016/j.epsl.2019.05.034. S2CID 189974346.
^ abcdefgh Фрейзер, Серидвен И.; Веласкес, Марсель; Нельсон, Венди А.; Макайя, Эрасмо К.А.; Хей, Кэмерон (2019). «Биогеографическое значение плавучести у макроводорослей: исследование южного рода бурых водорослей Durvillaea (Phaeophyceae), включая описания двух новых видов». Журнал физиологии . 56 (1): 23–36. doi : 10.1111/jpy.12939 . PMID 31642057.
^ abc WA, Nelson (2013). Новозеландские водоросли: иллюстрированное руководство . Веллингтон, Новая Зеландия: Te Papa Press. стр. 66. ISBN9780987668813. OCLC 841897290.
^ ab Мэгги Василиефф. Морские водоросли - ячеистая структура бычьих водорослей, Те Ара - Энциклопедия Новой Зеландии , Министерство культуры и наследия. Обновлено 2 марта 2009 г. Получено 9 марта 2010 г.
^ Хорис, Л. (1822). Путешествие питторескского автора мира. Часть I. стр. vi + 17, 12 листов. Париж
^ Хариот, П. (1892). Дополнение к альгологическому цветку Земли Огня. Нотарисия 7: 1427-1435.
^ Guiry, MD; Guiry, GM "Durvillaea antarctica". AlgaeBase . Всемирное электронное издание, Национальный университет Ирландии, Голуэй.
^ Фрейзер, Серидвен И.; Хей, Кэмерон Х.; Спенсер, Хамиш Г.; Уотерс, Джонатан М. (2009). «Генетический и морфологический анализ южной бурой водоросли Durvillaea antarctica (Phaeophyceae: Durvillaeales) в Новой Зеландии выявил криптические виды». Журнал Phycology . 45 (2): 436–443. Bibcode :2009JPcgy..45..436F. doi :10.1111/j.1529-8817.2009.00658.x. PMID 27033822. S2CID 18309093.
^ ab Фрейзер, CI; Винтер, DJ; Спенсер, HG; Уотерс, JM (2010). «Мультигенная филогения южного рода бурых водорослей Durvillaea (Phaeophyceae: Fucales)». Молекулярная филогенетика и эволюция . 57 (3): 1301–11. Bibcode : 2010MolPE..57.1301F. doi : 10.1016/j.ympev.2010.10.011. PMID 20971197.
^ Vaux, Felix; Craw, Dave; Fraser, Ceridwen I.; Waters, Jonathan M. (2021). «Расширение ареала на север для Durvillaea poha bull mellifera: реакция на тектонические нарушения?». Journal of Phycology . 57 (5): 1411–1418. Bibcode : 2021JPcgy..57.1411V. doi : 10.1111/jpy.13179 . PMID 33942304.
^ Фрейзер CI, Никула R и Уотерс JM (2011) Океанический сплав прибрежного сообщества. Труды Королевского общества, B , 278:649-655.
^ ab Tala, Fadia; López, Борис А.; Velásquez, Марсель; Jeldres, Рикардо; Macaya, Эрасмо К.; Mansilla, Андрес; Ojeda, Хайме; Thiel, Мартин (2019). «Длительное сохранение плавающих водорослей Durvillaea antarctica из юго-восточной части Тихого океана: потенциальный вклад в локальную и трансокеаническую связь». Исследования морской окружающей среды . 149 : 67–79. Bibcode : 2019MarER.149...67T. doi : 10.1016/j.marenvres.2019.05.013. PMID 31154063. S2CID 173993590.
^ Хоуз, Никола А.; Тейлор, Дэвид И.; Шиль, Дэвид Р. (2019). «Транспорт дрейфующих фукусовых водорослей: прибрежный транспорт и потенциал для распространения на большие расстояния». Журнал экспериментальной морской биологии и экологии . 490 : 634–41. doi :10.1016/j.jembe.2017.02.001.
^ Фрейзер CI, Никула Р., Спенсер Х.Г. и Уотерс Дж.М. (2009) Гены водорослей выявляют влияние субантарктического морского льда во время последнего ледникового максимума. Труды Национальной академии наук США , 106:3249-3253.
^ Hurd, C (2003). Живой риф . Нельсон, Новая Зеландия: Craig Potton Publishing.
^ abc Брэдсток, М (1989). Между приливами . Новая Зеландия: David Bateman Limited.
^ ab Vaux, Felix; Parvizi, Elahe; Duffy, Grant A.; Dutoit, Ludovic; Craw, Dave; Waters, Jonathan M.; Fraser, Ceridwen I. (2024). «Первые геномные снимки повторно заселяющихся линий после разрушительного землетрясения». Ecography : e07117. doi : 10.1111/ecog.07117 .
^ Тейлор, Дэвид; Делау, Себастьен; Стивенс, Крейг; Ноукс, Роджер; Шил, Дэвид (2009). «Скорости расселения пропагул макроводорослей: межвидовые сравнения в турбулентной среде». Лимнология и океанография . 55 (1): 66–76. doi :10.4319/lo.2010.55.1.0066.
^ Парвизи, Элахе; Фрейзер, Серидвен И.; Дютуа, Людовик; Кроу, Дэйв; Уотерс, Джонатан М. (2020). «Геномный след прибрежного землетрясения». Труды Королевского общества B. 287 ( 1930): 20200712. doi : 10.1098/rspb.2020.0712 . PMC 7423469. PMID 32635859 .
^ Vaux, Felix; Parvizi, Elahe; Craw, Dave; Fraser, Ceridwen I.; Waters, Jonathan M. (2022). «Параллельные реколонизации генерируют отдельные геномные секторы в водорослях после землетрясения высокой магнитуды?». Molecular Ecology . 31 (18): 4818–4831. Bibcode : 2022MolEc..31.4818V. doi : 10.1111 /mec.16535 . PMC 9540901. PMID 35582778.
^ Vaux, Felix; Fraser, Ceridwen I.; Craw, Dave; Read, Stephen; Waters, Jonathan M. (2023). «Интеграция геномного анализа водорослей и геологических данных для выявления последствий древних землетрясений». Journal of the Royal Society Interface . 20 (202). doi :10.1098/rsif.2023.0105. PMC 10189309. PMID 37194268 .
^ abc Parvizi, Elahe; Dutoit, Ludovic; Fraser, Ceridwen I.; Craw, Dave; Waters, Jonathan M. (2022). «Согласованные филогеографические реакции на крупномасштабные прибрежные нарушения в приливно-отливных макроводорослях и их эпибиоте». Молекулярная экология . 31 (2): 646–657. Bibcode : 2022MolEc..31..646P. doi : 10.1111/mec.16245. PMID 34695264. S2CID 239888553.
^ ab Cumming, Rebecca A.; Nikula, Raisa; Spencer, Hamish G.; Waters, Jonathan M. (2014). «Трансокеанские генетические сходства популяций морских слизней, связанных с водорослями: распространение на большие расстояния посредством сплава?». Journal of Biogeography . 41 (12): 2357–2370. Bibcode : 2014JBiog..41.2357C. doi : 10.1111/jbi.12376. S2CID 84574097.
^ ab Никула, Раиса; Фрейзер, Серидвен И.; Спенсер, Хамиш Г.; Уотерс, Джонатан М. (2010). «Циркумполярное расселение путем сплава двух субантарктических ракообразных, обитающих в водорослях». Серия «Прогресс морской экологии» . 405 : 221–230. Bibcode : 2010MEPS..405..221N. doi : 10.3354/meps08523 .
^ ab Никула, Раиса; Спенсер, Хамиш Г.; Уотерс, Джонатан М. (2013). «Пассивный рафтинг — мощный двигатель трансокеанского потока генов». Biology Letters . 9 (1): 20120821. doi :10.1098/rsbl.2012.0821. PMC 3565489. PMID 23134782 .
^ ab Waters, Jonathan M.; King, Tania M.; Fraser, Ceridwen I.; Craw, Dave (2018). «Комплексная экологическая, генетическая и геологическая оценка дальнего распространения беспозвоночных на плотах из водорослей». Frontiers of Biogeography . 10 (3/4): e40888. doi : 10.21425/F5FBG40888 .
^ Маклей, CL; Хейворд, TL (1987-01-01). «Структура популяции и использование причальных сооружений Durvillaea antarctica пауком Desis marina (Araneae: Desidae)». Новозеландский журнал зоологии . 14 (1): 29–42. doi : 10.1080/03014223.1987.10422679 . ISSN 0301-4223.
^ Vink, C., McQuillan, B., Simpson, A., & Correa-Garhwal, S. (2017). Морской паук, Desis marina (Araneae: Desidae): новые наблюдения и места обитания. The Weta, 51 , 71-79. Получено с http://publications.ento.org.nz/index.php/weta/article/view/167 Архивировано 20 декабря 2019 г. на Wayback Machine
^ Хеш, Свенья ; Петерс, Акира Ф.; Брум, Джуди Э.; Хёрд, Катриона Л. (2008). «Принадлежность паразита Herpodiscus durvillaeae (Phaeophyceae) к Sphacelariales на основе сравнений последовательностей ДНК и морфологических наблюдений». Европейский журнал физиологии . 43 (3): 283–295. Bibcode : 2008EJPhy..43..283H. doi : 10.1080/09670260801911157 .
^ ab Fraser, Ceridwen I.; Waters, Jonathan M. (2013). «Водорослевый паразит Herpodiscus durvillaea (Phaeophyceae: Sphacelariales) предположительно пересек Тихий океан со своим плавучим хозяином». Journal of Phycology . 49 (1): 202–206. Bibcode :2013JPcgy..49..202F. doi :10.1111/jpy.12017. PMID 27008401. S2CID 21397549.
^ ab Blake, Callum; Thiel, Martin; López, Борис А.; Fraser, Ceridwen I. (2017). «Галлобразующие протистановые паразиты заражают южные бычьи водоросли по всему Южному океану, причем их распространенность увеличивается к югу». Marine Ecology Progress Series . 583 : 95–106. Bibcode : 2017MEPS..583...95B. doi : 10.3354/meps12346 . hdl : 1885/238283 .
^ ab Mabey, Abigail L.; Parvizi, Elahe; Ceridwen, Fraser I. (2021). «Предполагается, что патоген распространился на тысячи километров в море, заразив несколько видов ключевых водорослей». Морская биология . 168 (4): 47. Bibcode : 2021MarBi.168...47M. doi : 10.1007/s00227-021-03853-8 .
^ Барануик, Крис (5 апреля 2021 г.). «Возбудитель ламинарии распространился по всему Южному океану». The Scientist . Получено 14 апреля 2021 г. .
^ Стюарт, Джим (15 апреля 2010 г.). «Морские водоросли: кочаюйо и луче». Чилийская еда.