Канальный сом ( Ictalurus punctatus ) — самый многочисленный вид сома Северной Америки . Это официальная рыба Канзаса , Миссури , Небраски и Теннесси , и неофициально ее называют «канальной кошкой». В Соединенных Штатах это самый популярный вид сома, который ловят около 8 миллионов рыболовов в год. У них также очень мало зубов, и они глотают пищу целиком. Популярность канального сома в пищу способствовала быстрому расширению аквакультуры этого вида в США. [2] Он также был широко завезен в Европу, Азию и Южную Америку, и по закону во многих странах он считается инвазивным видом . [3] [4] [5]
Канальный сом обитает в Неарктике и широко распространен в нижней части Канады, на востоке и севере США, а также в некоторых частях северной Мексики . Они также были завезены в некоторые воды не имеющей выхода к морю Европы (Чехия и Румыния), а также в некоторые части Малайзии и почти столько же частей Индонезии. [6] Они процветают в малых и больших реках, водохранилищах , естественных озерах и прудах. Канальные «кошки» гнездятся в пустотах, то есть они откладывают яйца в расщелины, дупла или мусор, чтобы защитить их от быстрых течений. [7] В Канаде этот вид в значительной степени, хотя и не исключительно, ограничен водоразделом Великих озер от озера Нипигон на юг.
Канальный сом обладает очень острым обонянием и вкусом. В ямках их ноздрей (ноздрей) расположены очень чувствительные органы восприятия запахов с очень высокой концентрацией обонятельных рецепторов . [ нужна цитата ] У канального сома эти органы достаточно чувствительны, чтобы обнаружить несколько аминокислот в концентрации примерно одна часть на 100 миллионов в воде. Кроме того, канальный сом имеет вкусовые рецепторы, распределенные по поверхности всего тела. Эти почки особенно сконцентрированы на четырех парах усиков (усов), окружающих рот рыбы , — около 25 почек на квадратный миллиметр. Такое сочетание исключительных чувств вкуса и обоняния позволяет канальному сому относительно легко находить пищу в темной, мутной или мутной воде. [ нужна цитата ] Они также обладают веберовским аппаратом , который усиливает звуковые волны, которые иначе были бы не воспринимаемы. [8] Ошибочно считалось, что усики канального сома жалят при контакте. Они не; однако у этих сомов на грудных и спинных плавниках есть шипы, которые, если с ними не обращаться осторожно, могут привести к травме. [9]
Канальный сом, представитель американского рода сомов Ictalurus , имеет максимальный размер около 40–50 фунтов (18–23 кг). Канальный сом, установивший мировой рекорд, весил 58 фунтов и был пойман в водохранилище Санти-Купер в Южной Каролине 7 июля 1964 года. рыба весом 10 фунтов (4,5 кг) как замечательный улов. Кроме того, средний размер канального сома, которого рыболов может ожидать найти на большинстве водных путей, будет составлять от 2 фунтов (1 кг) до 4 фунтов (2 кг), а также от 12 дюймов (31 см) до 24 дюймов (61 см).
Канальный сом часто сосуществует в одних и тех же водоемах со своим близким родственником, синим сомом , который встречается несколько реже, но имеет тенденцию вырастать намного крупнее (подтверждено, что несколько экземпляров весят более 100 фунтов).
По мере того, как канальные сомы становятся длиннее, они увеличиваются в весе. Зависимость между длиной и весом не линейна. Зависимость между длиной (L, см) и массой (W, кг) практически для всех видов рыб можно выразить уравнением вида:
Неизменно для всех видов b близка к 3,0 – длина типичной рыбы массой 1 кг. Для канального сома b = 3,2293, что несколько выше, чем для многих распространенных видов, а см.
У сома расширены возможности вкусового восприятия, поэтому его называют «плавающим языком» из-за наличия вкусовых рецепторов по всей внешней поверхности тела и внутри ротоглоточной полости. В частности, они обладают высокой чувствительностью к аминокислотам, что объясняет их уникальные методы общения следующим образом. У сома есть вкусовая система лица, которая чрезвычайно чувствительна к L-аланину и L-аргинину . Точнее, их лицевая вкусовая система ощущает повышенный уровень L-аминокислот в пресной воде. Пищевое поведение при приеме пищи обусловлено аминокислотами, выделяемыми с пищей. Сообщается, что это вызывает движения усиков верхней и нижней челюсти, которые определяют позу сома и поиск пищи. Когда пища стимулирует вкусовые рецепторы, она вызывает большее возбуждение, которое проявляется в чрезмерном кусании, повороте или жевании. [11]
Взрослый канальный сом длиной более 45 см (17,7 дюйма) питается такой рыбой , как желтый окунь и рыба-солнечник . Рацион взрослых особей состоит из улиток , моллюсков , [12] ракообразных (например, раков [12] ), змей , лягушек , мелкой рыбы, насекомых , водных растений, водорослей , семян , зерновых , орехов и даже мелких птиц и мелких млекопитающих . [12] Иногда. Молодые канальные сомы более всеядны и поедают большое количество растений и животных. [13]
Канальный сом приспособлен к условиям ограниченной освещенности. [14] Представители рода Ictalurus , обитающие в мутных водах, не зависят исключительно от визуальных сигналов. Вместо этого они, как известно, в значительной степени полагаются на хемотаксические сигналы. Звукопроизводство может быть еще одним важным средством общения между канальным сомом и другими видами, обитающими в мутной среде обитания. [15]
Североамериканский канальный сом — это остариофизан , или костистая рыба, обитающая в пресноводной среде обитания. [14] Известно, что эти рыбы производят клубные клетки и сигнальные вещества для целей общения. И среда обитания рыбы, и наличие хемосенсорных клеток, покрывающих тело, предположительно являются результатом предпочтительного отбора для этого метода коммуникации. [14] Сомы способны производить и распознавать отдельные специфические феромоны . С помощью этих феромонов сом может идентифицировать не только вид и пол сородича , но также его возраст, размер, репродуктивное состояние или иерархический социальный статус. [14]
Территориальность канального сома определяется по изменению запаха тела, который узнают другие представители того же вида. [14] Эти химические изменения в аминокислотном составе кожной слизи можно отметить хроматографическими методами , и они не являются продолжительными; скорее, они живут достаточно долго, чтобы общаться с другими рыбами поблизости. [14] Изменения могут быть результатом выхода содержимого клубных ячеек. Эти клетки не открываются непосредственно на поверхность кожи, но травмы, вызванные драками и другими агонистическими действиями, могут высвободить содержимое клеток. [14] Поскольку у сома существует иерархическая система доминирования, информация об изменении статуса любой рыбы важна для распознавания социальных слоев. [14]
У канального сома, если сигнал связи направлен к получателю и содержит определенное сообщение, то информационный сигнал является частью общего существования индивида или группы. [14] Например, сигнал тревоги сообщит об опасности, но запах распознавания человека является лишь информационным сигналом, позволяющим отличить одну рыбу от другой. [14] Что касается функции и содержимого булаво-клеток, то булаво-клетки могут выполнять различные функции на протяжении всего жизненного цикла рыбы. Таким образом, изменение содержания информационных сигналов клубных клеток может меняться в зависимости от потребностей вида на разных стадиях жизни. [14]
Все виды сомов могут издавать звуки посредством стридуляции , а многие из них производят звуки посредством барабанного боя. [16] Стридуляция состоит из щелчков или скрежетания костных частей грудных плавников и грудного пояса рыбы, а барабанная дробь состоит из сокращения специализированных звуковых мышц с последующей реверберацией через плавательный пузырь. [15] Вариативность звуковых сигналов, создаваемых канальным сомом, зависит от механизма, с помощью которого производится звук, функции результирующего звука и физических факторов, таких как пол, возраст и температура. [15] Это изменение может привести к увеличению сложности исходящего сигнала и может позволить повысить полезность сигнала в межвидовом общении. [15] У канального сома звуки издаются только за счет грудной стридуляции, поскольку у этого вида нет выраженных звуковых мышц. [15] Тем не менее, плавательный пузырь по-прежнему можно использовать для облегчения прослушивания . [16]
Из-за высокой плотности воды звук распространяется под водой в 4,8 раза быстрее и на большие расстояния, чем в воздухе. Следовательно, производство звука посредством стридуляции является отличным средством подводной коммуникации для канального сома. [15] Грудной отдел канального сома представляет собой увеличенный плавниковый луч со слегка измененным основанием, образующий сложное сочленение с несколькими костями грудного пояса . [17] В отличие от других лучей грудных плавников, отдельные плавниковые сегменты позвоночника гипертрофированы и слиты, за исключением дистального кончика. Поверхность позвоночника часто украшена зазубренным краем и ядовитыми тканями, предназначенными для отпугивания хищников. [17] [18] Звуки, издаваемые во время отведения плавников , возникают в результате движения основания грудного отдела позвоночника через канал грудного пояса. [15] Каждый размах звука состоит из ряда дискретных импульсов, создаваемых гребнями, выстилающими основание грудного отдела позвоночника, когда они проходят по шероховатой поверхности канала пояса. [15] Звуки стридуляций чрезвычайно разнообразны из-за диапазона и гибкости движений при использовании плавников. [17] Разные звуки могут использоваться для разных функций общения, например, при поведении по отношению к хищникам и при утверждении доминирования. [18]
У многих канальных сомов особи предпочитают тот или иной плавник для производства стридуляционных звуков (так же, как люди являются правшами или левшами). [19] Первый луч грудного плавника канального сома представляет собой билатерально-симметричную остистую структуру, минимально важную для движения; однако его можно заблокировать как защитную адаптацию или использовать как средство для производства звука. [19] По словам одного учёного, большинство рыб склонны издавать звук правым плавником, хотя также наблюдалось производство звука и левым плавником. [17]
Нижний отдел внутреннего уха, в первую очередь маточка , считается основной областью слуха у большинства рыб. [20] Слух канального сома усиливается за счет наличия плавательного пузыря. [21] Это основная структура, которая отражает эхо от звуков других людей, а также от звуковых устройств. [21] Объем плавательного пузыря изменяется, если рыба движется вертикально, поэтому он также считается местом чувствительности к давлению. [21] Латентная адаптация плавательного пузыря после изменения давления влияет на слух и другие возможные функции плавательного пузыря, предположительно затрудняя слух. [21] Тем не менее, наличие плавательного пузыря и относительно сложного слухового аппарата позволяет канальному сому различать разные звуки и определять, с каких направлений доносились звуки. [16]
Грудная стридуляция считается основным средством агонистической коммуникации с хищниками у канального сома. [18] Внезапные, относительно громкие звуки используются, чтобы напугать хищников, аналогично хорошо документированной визуальной вспышке различных чешуекрылых . [22] У большинства сомов для этого использования может издаваться барабанный звук, и случаи [ правописание? ] звуков барабанного боя может достигать 300 или 400 в секунду. [23] Однако канальный сом вместо этого должен прибегать к звукам стридуляции и демонстрации грудного отдела позвоночника, чтобы избежать хищника. Помимо общения с хищниками, стридуляцию можно рассматривать как возможный сигнал тревоги для других сомов, в смысле предупреждения находящихся поблизости особей о приближении хищника. [22]
Канальный сом всеяден , и его можно поймать на различные натуральные и подготовленные наживки , в том числе на сверчков , ночных ползунков , гольянов , шада , пресноводного барабанщика , раков , лягушек , бычков , солнечную рыбу , куриную печень , сырой стейк , хот-доги и присоски . Известно, что сом даже ловит мыло цвета слоновой кости в качестве приманки. [24]
Джаглайны, тротлайнсы, конечности и береговые лески - популярные методы ловли канального сома в дополнение к традиционной ловле на удочку и катушку. Другой метод использует ловушки: «планочные ловушки» — длинные деревянные ловушки с наклонным входом — и ловушки с проволочными обручами. Типичная приманка для этих ловушек включает в себя гнилой сыр и собачий корм или «вонючую приманку», а старая гнилая шад тоже подойдет. В ловушках для сома обычно вылавливается до 100 рыб в день. Необычный метод, практикуемый на юго-востоке США, — это ловля сома вручную. [ нужна цитата ]
Снимая с сома крючок, рыболовы должны помнить об острых шипах на грудных и спинных плавниках.
Канальный сом — один из немногих видов пресноводных рыб, геномы которых секвенированы . Эталонная последовательность генома канального сома была создана вместе с данными геномных последовательностей для других чешуйчатых и нечешуйчатых видов рыб (другие сомы, обыкновенный плеко и южнополосатый рафаэль ; а также обыкновенный карп ), чтобы обеспечить геномные ресурсы и помочь понять эволюционную потерю чешуя у сомов. [25] Результаты сравнительного геномного и транскриптомного анализа, а также экспериментов с участием канального сома подтвердили роль секреторных кальций-связывающих фосфопротеинов (SCPP) в формировании чешуи у костистых рыб. [25]
В дополнение к всем ресурсам ядерного генома, указанным выше, полные последовательности митохондриального генома канального сома доступны с 2003 года . к аквакультуре этого вида. Например, в более ранних исследованиях с использованием AFLP сравнивалось генетическое разнообразие домашних и диких популяций канального сома. [27]
