Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с Gasterosteidae )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для использования в других целях, см Колюшка (значения) .

Колюшки
Четыре вида колюшки (Gasterosteidae) .jpg
Четыре морских вида колюшки с побережья Атлантического океана в Северной Америке
Научная классификация е
Королевство:Animalia
Тип:Хордовые
Класс:Актиноптеригии
Заказ:Gasterosteiformes
Семья:Gasterosteidae
Роды

Apeltes
Culaea
Gasterosteus
Pungitius
Spinachia

Gasterosteidae являются семья из рыбы , включая колюшки . Они связаны с морской игрой и морскими коньками .

Таксономия [ править ]

FishBase распознает 16 видов в семействе, сгруппированных в пять родов. [1] Однако у некоторых видов есть несколько признанных подвидов, и считается, что таксономия семейства нуждается в пересмотре.

Хотя некоторые авторитетные источники называют это семейство общим названием «колюшки и трубчатые морды», трубочные морды классифицируются в родственном семействе Aulorhynchidae .

Genera [ править ]

Роды включают:

Описание [ править ]

Колюшки являются эндемиками умеренного пояса [2] и чаще всего встречаются в океане, но некоторые из них могут быть найдены и в пресной воде. Пресноводные таксоны оказались пойманными в ловушку в Европе , Азии и Северной Америке после ледникового периода 10 000-20 000 лет назад и развили черты, отличные от таксонов морских видов. [3] [4]

Колюшки плотоядны, питаются мелкими животными, такими как насекомые, ракообразные и личинки рыб. [5] [6]

Для колюшки характерно наличие сильных и четко обособленных шипов в спинных плавниках . [7] Необычной особенностью колюшки является то, что у них нет чешуи, хотя у некоторых видов есть костяные пластины брони.

Размеры [ править ]

Максимальный размер самого известного вида, трехиглой колюшки ( Gasterosteus aculeatus ), составляет около 4 дюймов, но некоторые из них имеют длину более 3 дюймов. Половой зрелости они достигают около 2 дюймов в длину. [8] Большинство других видов колючек примерно одинаковы по размеру или несколько меньше. Единственное исключение - гораздо более крупная пятнадцатиглая колюшка ( Spinachia spinachia ), которая может достигать 22 см (примерно 8,7 дюйма). [9] Форма тела меняется в зависимости от среды обитания: колюшки в мелководных озерах развили глубокое тело, позволяющее питаться бентосными беспозвоночными, в то время как те, что обитают в глубоких олиготрофных озерах, приспособились питаться планктоном и имеют более стройное тело.[2]

Личность [ править ]

Исследования показали, что колюшки демонстрируют отличительные черты характера, особенно в том, что касается риска, и их можно считать смелыми или застенчивыми. Эти черты личности были полны решимости напрямую влиять на то, будут ли они руководить, и, если их обескураживать, пытаться руководить снова. [10]

Спаривание [ править ]

Все виды колюшек демонстрируют похожее необычное брачное поведение. Пресноводные самцы приобретают красную окраску, и хотя это можно увидеть у океанических и бентосных видов, они, как правило, остаются тусклыми. Затем самец строит гнездо из сорняков, удерживаемых спиггином, [2] почечным секретом, а затем привлекает самок в гнездо. Самки сигнализируют о своей готовности к спариванию одиночным, а не стайным поведением, позой головы вверх; их животы также явно раздуты от яиц. [2] Ухаживание обычно включает зигзагообразный «танец», когда самец беспорядочно приближается к самке из стороны в сторону, и уколы спины самки в живот. [2] Самка откладывает яйца в гнездо, где самец оплодотворяетих. Затем самец охраняет яйца, пока они не вылупятся через 7–14 дней (в зависимости от температуры) [2] [6], и может продолжать охранять мальков после того, как они вылупятся. Эти большие вложения как в место гнездования, так и в охрану яиц ограничивают количество самок, с которыми самец может спариваться, однако самцы нерестятся несколько раз. [2] Это дает возможность выбора в пользу выбора самца. [11] Некоторые самцы умирают после нереста. [8]

Выбор спаривания [ править ]

Как правило, пол с наибольшим родительским вкладом имеет самые сильные партнерские предпочтения. [12] Виды колюшки демонстрируют взаимный выбор партнера, при котором и самец, и самка имеют сильные партнерские предпочтения. Частично это происходит из-за сильного родительского вклада самцов в охрану яиц. [13]

Выбор самки [ править ]

Самки колюшки отдают предпочтение самцам колюшки с ярко-красной окраской под горлом. Самки чаще спариваются с самцами с более ярко-красной окраской и дают в среднем более крупные яйца, которые эти самцы оплодотворяют. Это предпочтение привело к более яркой красной окраске. [14] [15] Эта ассоциация возможна, потому что красная окраска может быть произведена только самцами, свободными от паразитов. Об этом говорится в гипотезе Гамильтона-Зука. [16]

Было также замечено, что выбор самки зависит от состояния. Самки почти всегда более разборчивы в отношении пола у большинства видов. Однако было обнаружено, что самки колюшки менее разборчивы в отношении самок в плохой физической форме и, наоборот, более разборчивы в хорошем состоянии. [17]

Выбор партнера мужского пола [ править ]

У некоторых видов, таких как трехиглая колюшка, большие вложения в место гнездования и охрану яиц самцами ограничивают количество самок, с которыми самец может спариваться. [18] Это дает возможность выбора в пользу выбора самца. Выбор самца редко изучается или наблюдается у многих видов, но многочисленные исследования подтвердили выбор самца у видов колюшки. Самцы, как и самки, проявляют разборчивость в отношении того, за какой самкой они готовы ухаживать и спариваться. Было замечено, что самцы колюшки отдают предпочтение самкам колюшки, которые больше как по общему размеру, так и по общей длине. Считается, что это связано с тем, что более крупные самки в среднем производят более крупные яйца, что приводит к большей выживаемости и приспособленности потомства. [13]Кроме того, было замечено, что самцы колюшки предпочитают самок с более раздутым или раздутым животом. Преимущества этого также связаны с более крупными яйцами и, следовательно, с выживаемостью и приспособленностью потомства [19]

Использование в науке [ править ]

Почтовая марка Фарерских островов 1994 года с трехиглой колюшей

Исследования Нико Тинбергена, посвященные поведению этой рыбы, сыграли важную роль в раннем развитии этологии как пример фиксированного паттерна действий . В последнее время рыбы стали излюбленной системой для изучения молекулярной генетики эволюционных изменений в диких популяциях [20] и мощной «супермоделью» для объединения эволюционных исследований на молекулярном, эволюционном, популяционно-генетическом и экологическом уровнях. [21]Почти полная последовательность генома эталонной пресноводной колюшки была описана в 2012 году вместе с набором генетических вариантов, обычно обнаруживаемых у 21 морской и пресноводной популяции по всему миру. Некоторые варианты и несколько инверсий хромосом последовательно различают морские и пресноводные популяции, помогая идентифицировать общегеномный набор изменений, способствующих повторной адаптации колюшки к морской и пресноводной среде. [22]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Фрезе, Райнер, и Дэниел Паули, ред. (2012). "Gasterosteidae" в FishBase . Версия от октября 2012 г.
  2. ^ a b c d e f g Фостер, SUSAN A .; Креско, УИЛЬЯМ А .; Джонсон, КЕВИН П .; Tlusty, MICHAEL U .; Уиллмотт, ХАРЛИ Э. (1996-01-01), Сандерсон, Майкл Дж .; Хаффорд, Ларри (ред.), "Закономерности Homoplasy в поведенческой эволюции" , Homoplasy , Academic Press, стр 245-269,. Дои : 10.1016 / b978-012618030-5 / 50012-5 , ISBN 978-0-12-618030-5, получено 2020-06-04
  3. ^ Мюнцинг, Иоахим (1963). "Эволюция вариаций и моделей распределения в европейских популяциях трехиглой колюшки, Gasterosteus aculeatus" . Эволюция . 17 (3): 320–332. DOI : 10.2307 / 2406161 . ISSN 0014-3820 . 
  4. ^ Белл, Майкл А. (1976). "Эволюция фенотипического разнообразия надвидов Gasterosteus aculeatus на тихоокеанском побережье Северной Америки". Систематическая зоология . 25 (3): 211. DOI : 10,2307 / 2412489. ISSN  0039-7989
  5. ^ Повторитель - NYTimes.com
  6. ^ а б Орр, Джеймс В. и Питч, Т.В. (1998). Пакстон, младший, и Эшмейер, Вашингтон (ред.). Энциклопедия рыб . Сан-Диего: Academic Press. С. 171–172. ISBN 0-12-547665-5.
  7. ^ Повсеместного Parallel Evolution в колюшке при неоднократном Фиксировании Ectodysplasin Аллелей по науке
  8. ^ a b "Трехиглая колюшка" . Gma.org . Проверено 31 августа 2012 .
  9. ^ Фрезе, Райнер и Pauly, Даниил, ред. (2014). " Шпинатия шпинатия " в FishBase . Версия от апреля 2014 г.
  10. ^ «Колюшка проявляет инициативу, индивидуальность и лидерство» . Phys.org . Проверено 26 июня 2020 .
  11. ^ Сарджент, Роберт Крейг; Gross, Mart R .; Ван Ден Берге, Эрик П. (1986-04-01). «Выбор самца у рыб». Поведение животных . 34 (2): 545–550. DOI : 10.1016 / S0003-3472 (86) 80123-3 . ISSN 0003-3472 . S2CID 53183473 .  
  12. ^ Balshine, S .; Kempenaers, B .; Székely, T .; Kokko, H .; Джонстон, РА (29 марта 2002 г.). «Почему взаимный выбор партнера не является нормой? Рабочие соотношения полов, половые роли и эволюция половых диморфных и мономорфных сигналов» . Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B: Биологические науки . 357 (1419): 319–330. DOI : 10.1098 / rstb.2001.0926 . PMC 1692955 . PMID 11958700 .  
  13. ^ a b Kraak, САРА Б. М.; Баккер, ТЕО К. М. (1998-10-01). «Взаимный выбор партнера у колюшек: привлекательные самцы выбирают крупных самок, откладывающих большие яйца» . Поведение животных . 56 (4): 859–866. DOI : 10.1006 / anbe.1998.0822 . ISSN 0003-3472 . PMID 9790696 . S2CID 21298270 .   
  14. ^ Парикмахер, Иэн; Арнотт, Стивен А .; Брейтуэйт, Виктория А .; Эндрю, Дженнифер; Хантингфорд, Фелисити А. (07.01.2001). «Косвенные фитнес-последствия выбора партнера у колюшки: потомство более ярких самцов растет медленно, но сопротивляется паразитарным инфекциям» . Труды Лондонского королевского общества. Серия B: Биологические науки . 268 (1462): 71–76. DOI : 10.1098 / rspb.2000.1331 . PMC 1087602 . PMID 12123300 .  
  15. ^ Баккер, Тео CM; Mundwiler, Бит (1994-03-01). «Выбор самки и красный цвет самца в естественной популяции трехиглой колюшки (Gasterosteus aculeatus)» . Поведенческая экология . 5 (1): 74–80. DOI : 10.1093 / beheco / 5.1.74 . ISSN 1045-2249 . 
  16. ^ Милински, Манфред; Баккер, Тео CM (март 1990 г.). «Самки колюшки используют окраску самцов при выборе партнера и, следовательно, избегают зараженных паразитами самцов» . Природа . 344 (6264): 330–333. Bibcode : 1990Natur.344..330M . DOI : 10.1038 / 344330a0 . ISSN 1476-4687 . S2CID 4322443 .  
  17. ^ Баккер, Тео CM; Кюнцлер, Рето; Мацци, Доминик (сентябрь 1999 г.). «Выбор спутника у колюшек по состоянию» . Природа . 401 (6750): 234. DOI : 10.1038 / 45727 . ISSN 1476-4687 . S2CID 205043554 .  
  18. ^ Энциклопедия рыб . Пакстон, Джон Р., Эшмейер, Уильям Н. (2-е изд.). Сан-Диего, Калифорния: Academic Press. 1998. ISBN. 0-12-547665-5. OCLC  39641701 .CS1 maint: другие ( ссылка )
  19. ^ Роуленд, Уильям Дж. (1982-11-01). «Выбор партнера самцами колюшки, Gasterosteus aculeatus» . Поведение животных . 30 (4): 1093–1098. DOI : 10.1016 / S0003-3472 (82) 80199-1 . ISSN 0003-3472 . S2CID 54356731 .  
  20. ^ Кингсли, DM и Peichel, CL (2007) Молекулярные генетики эволюционных изменений в колюшки. Кандидат биологических наук. Остлунд-Нилсон, С., Майер, И. и Хантингфорд, Ф.А. (ред.). CRC Press. стр. 41-81
  21. ^ «Синтез и эволюция супермодели» . Наука . AAAS. 2005-03-25 . Проверено 31 августа 2012 .
  22. ^ Джонс, Фелисити С .; Grabherr, Manfred G .; Чан, Ингуан Франк; Рассел, Памела; Мусели, Эван; Джонсон, Джереми; Своффорд, Росс; Пирун, Моно; Зоди, Майкл С .; Белый, Саймон; Бирни, Юэн; Сирл, Стивен; Шмутц, Джереми; Гримвуд, Джейн; Диксон, Марк С .; Майерс, Ричард М .; Миллер, Крейг Т .; Саммерс, Брайан Р .; Knecht, Anne K .; Брэди, Шеннон Д .; Чжан, Хайли; Пыльца, Alex A .; Хоуз, Тимоти; Амемия, Крис; Lander, Eric S .; Ди Пальма, Федерика; Линдблад-То, Керстин; Кингсли, Дэвид М .; Кингсли, DM (2012-04-04). «Геномные основы адаптивной эволюции трехиглой колюшки» . Природа . 484 (7392): 55–61. Bibcode : 2012Natur.484 ... 55. . doi :10.1038 / природа10944 . PMC  3322419 . PMID  22481358 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Просмотрите сборку генома gasAcu1 в браузере генома UCSC .
  • Чисхолм, Хью, изд. (1911). «Колюшка»  . Британская энциклопедия (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.