Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Морская минога
Морская минога fish.jpg
Морские миноги на озерной форели .
Петромизон marinus2.jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Хордовые
Класс:Гипероартия
Заказ:Petromyzontiformes
Семья:Petromyzontidae
Род:Петромизон
Линней , 1758 г.
Разновидность:
P. marinus
Биномиальное имя
Петромизон маринус
Синонимы [2] [3]
Синонимия рода
  • Ammocoetus Dumeril 1812, не Erichson 1847
  • Petromyzon ( Bathymyzon ) Гилл 1883
  • Батимизон (Гилл 1883)
  • Oceanomyzon Fowler 1908 г.
  • Лампреда Rafinesque 1815 nomen nudum
  • Pricus Rafinesque 1815 nomen nudum
Синонимия видов
  • Лампетра Марина (Линней 1758)
  • Petromyzon ( Bathymyzon ) bairdii Gill 1883
  • Батимизон bairdii (Гилл 1883)
  • Petromyzon ruber Lacepède 1800
  •  ? Петромизон лампетрус Forsskål 1775 non Pallas 1814
  • Petromyzon lampetrus Pallas 1814 non Forsskål 1775 г.
  • Петромизон максимальный Кювье 1816
  • Петромизон американский Lesueur 1818
  • Petromyzon nigricans Lesueur 1818 г.
  • Ammocoetes bicolor Lesueur 1818 г.
  •  ? Петромизон Адриатический Нардо 1847
  • Petromyzon maculosus Gronow 1854 г.
  • Petromyzon marinus dorsatus Wilder 1883 г.
  • Petromyzon marinus unicolor Гейдж 1928
  • Oceanomyzon Уилсони Фаулер 1908
  •  ? Petromyzon leucopterus Rafinesque 1818 г.
  •  ? Петромизон маурари ДеКай 1840

Морская минога ( Petromyzon Мэринус ) является паразитарные минога произрастающих в Северном полушарии. Иногда ее называют «рыбой-вампиром».

Описание [ править ]

Для более широкого охвата общей морфологии миноги см. Минога .

У морской миноги угревидное тело без парных плавников . Его пасть без челюсти, круглая и похожа на присоску, такая же ширина или может быть больше, чем голова; острые зубцы расположены в множество последовательных круговых рядов. За глазом 7 жаберных или жаберных отверстий. Морские миноги имеют оливковую или коричнево-желтую окраску на спинной и боковой части тела, с небольшими черными мраморными пятнами, с более светлой окраской на брюхе. Взрослые могут достигать длины до 120 см (47 дюймов) и веса тела до 2,3 кг (5,1 фунта). [4]

Этимология [ править ]

Этимология названия рода Петромизон происходит от петро- «камень» и мизон «сосущий»; marinus в переводе с латыни означает «море».

Распространение и среда обитания [ править ]

Вид встречается в северной и западной части Атлантического океана вдоль берегов Европы и Северной Америки, в западной части Средиземного моря , Черного моря и на берегах Великих озер . [1] Они были обнаружены на глубине до 4000 м и выдерживают температуры 1–20 ° C (34–68 ° F). [4] Они родом из бассейна реки Коннектикут в США. [5]

Самые большие европейские популяции морских миног расположены в юго-западных районах Европы (северо-центральная Португалия, северо-северо-запад Испании и запад-юго-запад Франции). [6] Эти страны также поддерживают основные промыслы этого вида. [7]

Экология [ править ]

Морские миноги анадромные ; из своих озерных или морских мест обитания они мигрируют вверх по рекам, чтобы нереститься. Самки откладывают большое количество яиц в гнезда, сделанные самцами в субстрате ручьев с умеренно сильным течением. Нерест сопровождается гибелью взрослых особей. Личинки зарываются в песок и ил на дне в спокойной воде ниже нерестилищ и фильтруют планктон и детрит. [1]

После нескольких лет пребывания в пресноводных средах обитания личинки претерпевают метаморфоз, который позволяет молодым постметаморфным миногам мигрировать в море или озера и начать кормление взрослых гематофагов . [8] Некоторые особи начинают питаться гематофагами в реке, прежде чем мигрировать в море, [9] где морские миноги охотятся на самых разных рыб. [10]

Минога использует свой похожий на присоску рот, чтобы прикрепиться к коже рыбы и отрывает ткани своим острым, прощупывающим языком и ороговевшими зубами. Жидкость производится во рту миноги, называется lamphredin , [11] предотвращает кровь жертвы свертывание. Жертвы обычно умирают от чрезмерной кровопотери или инфекции. Через год кормления гематофагами миноги возвращаются в реку, чтобы нереститься и погибнуть через полтора года после завершения метаморфоза. [12]

Миноги считаются деликатесом в некоторых частях Европы и сезонно доступны во Франции, Испании и Португалии. В Финляндии их подают маринованными. [13]

Физиология [ править ]

Две морские миноги охотятся на коричневую форель .

Благодаря своему жизненному циклу, который переключается между пресной и соленой водой, морская минога приспособлена к широкому диапазону солености . Клеточные мембраны на поверхности жабр вносят основной вклад в ионорегуляцию . Изменения в составе мембраны влияют на движение различных ионов через мембрану, изменяя количество компонентов, чтобы изменить среду мембраны.

По мере продвижения личинок (называемых аммокоэтами ) к океанам соотношение между насыщенными жирными кислотами (НЖК) и полиненасыщенными жирными кислотами (ПНЖК) в жабрах смещается в сторону более высоких количеств НЖК, поскольку они влияют на текучесть мембраны и повышают их уровень. НЖК приводят к снижению проницаемости по сравнению с ПНЖК. [14] Миноги ammocoetes имеют относительно узкий диапазон толерантности к солености, но становятся лучше способны выдерживать более широкий диапазон концентраций солености по мере достижения более поздних стадий жизни. Жесткая регуляция Na / K-АТФазы и общее снижение экспрессии H-АТФазыпомогает регулировать внутреннюю жидкость и ионный баланс миноги, когда она перемещается в районы с более высокой соленостью. [15]

Миноги также поддерживают кислотно-щелочной гомеостаз . При введении более высоких уровней кислот они способны выделять избыточные кислоты с большей скоростью, чем большинство других морских рыб, и в гораздо более короткие сроки, при этом большая часть переноса ионов происходит на поверхности жабр. [16]

Морские миноги паразитируют на других рыбах из-за своего рациона, в том числе на эластожаберных, таких как акулы и скаты, у которых от природы высокий уровень мочевины в крови. Мочевина в высоких концентрациях токсична для большинства рыб и обычно немедленно выводится из организма. Миноги способны переносить гораздо более высокие концентрации, чем большинство других рыб, и выделяют их с чрезвычайно высокой скоростью, полученной из проглоченной крови. Оксиды триметиламина, присутствующие в проглоченной крови эластожаберных, помогают противодействовать пагубному воздействию высокой концентрации мочевины в кровотоке миноги во время ее кормления. [17]

Генетика [ править ]

Генома из Petromyzon Marinus был секвенирован в 2013 году [18] Это секвенирование показало , что усилие минога имеет необычное содержание гуанин-цитозин и аминокислотные модели использования по сравнению с другими позвоночных. Полная последовательность и аннотация генома миноги доступны в браузере генома Ensembl .

Геном миноги может служить моделью для исследований биологии развития и эволюции, включающих транспонирование повторяющихся последовательностей. Геном миноги претерпевает радикальные перестройки во время раннего эмбриогенеза, при котором теряется около 20% ДНК зародышевой линии соматических тканей. Геном очень повторяющийся. Около 35% текущей сборки генома состоит из повторяющихся элементов с высокой идентичностью последовательностей. [18] У северных миног наибольшее количество хромосом (164–174) среди позвоночных. [19]

Инвазивные виды [ править ]

Морские миноги считаются вредителями в районе Великих озер . Этот вид обитает во внутренних озерах Фингер и Шамплейн в Нью-Йорке и Вермонте . Неясно, произрастает ли он в озере Онтарио , где он был впервые замечен в 1830-х годах, или был введен через канал Эри, открывшийся в 1825 году. [20] Улучшения в Welland канала в 1919 году , как полагают, позволили его распространение от озера Онтарио к озеру Эри , и в то время как он никогда не был в изобилии в любом озере, вскоре распространился на озеро Мичиган ,Озеро Гурон и озеро Верхнее , где в 1930-х и 1940-х годах были истреблены коренные популяции рыб. [21]

В своей первоначальной среде обитания морская минога развивалась вместе со своими хозяевами, и эти хозяева выработали определенную устойчивость к морским миногам. Однако в Великих озерах морская минога нападает на местных рыб, таких как озерная форель , озерный сиг , голавль и озерная сельдь , которые исторически не встречались с морскими миногами. Уничтожение этих хищников привело к резкому росту популяции алевелей , другого инвазивного вида, что оказало неблагоприятное воздействие на многие местные виды рыб.

Озерная форель играет жизненно важную роль в экосистеме Верхнего озера. Озерная форель традиционно считалась высшим хищником , а это значит, что у нее нет хищников. Морская минога - агрессивный хищник по своей природе, что дает ей конкурентное преимущество в озерной системе, где у нее нет хищников, а жертвам не хватает защиты от них. Морская минога сыграла большую роль в уничтожении популяции форели Верхнего озера. Интродукция миноги в сочетании с нерациональными методами рыболовства привели к резкому сокращению популяций озерной форели. Затем отношения между хищниками и добычей в экосистеме Великих озер стали несбалансированными. [22] Каждая отдельная морская минога может убить 40 фунтов рыбы в течение 12–18-месячного периода кормления.[23]

Усилия по контролю [ править ]

Пасть морской миноги, Petromyzon marinus
Воспроизвести медиа
Видео дыхания морской миноги. Аквариум Хихона

Усилия по контролю, в том числе электрическим током и химическими лампоцидами [ цитата необходима ] , увенчались переменным успехом. Программы контроля осуществляются Комиссией по рыболовству Великих озер , совместным канадско-американским органом, в частности, агентами Управления рыболовства и океанов Канады и Службы рыбного хозяйства и дикой природы Соединенных Штатов .

Исследователи-генетики нанесли на карту геном морской миноги в надежде узнать больше об эволюции; Ученые, пытающиеся устранить проблему Великих озер, координируют свои действия с этими учеными-генетиками, надеясь узнать больше об их иммунной системе и приспособить ее к своему месту в филогенетическом древе .

Исследователи из Университета штата Мичиган объединились с другими специалистами из университетов Миннесоты , Гвельфа и Висконсина , а также другими исследователями, чтобы исследовать вновь синтезированные феромоны.. Считается, что они оказывают независимое влияние на поведение морской миноги. Одна группа феромонов выполняет миграционную функцию: когда они производятся личинками, считается, что они заманивают созревающих взрослых особей в ручьи с подходящей средой для нереста. Половые феромоны, испускаемые самцами, способны заманивать самок на большие расстояния в определенные места. Эти феромоны представляют собой несколько разных соединений, которые, как считается, вызывают различное поведение, которое в совокупности влияет на миног, чтобы проявлять мигрирующее или нерестовое поведение. Ученые пытаются охарактеризовать функцию каждого феромона и каждой части молекул, чтобы определить, можно ли их использовать в целенаправленных усилиях по экологически чистой борьбе с миногой. Однако по состоянию на 2017 год наиболее эффективные меры контроля по-прежнему связаны с применением(3-трифторметил-4-нитрофенол) или TFM, селективный пестицид, в реки. [24]

Другой метод, используемый для предотвращения роста популяции миноги, - это использование барьеров в основных репродуктивных потоках, представляющих большую ценность для миноги. Цель барьеров - заблокировать их миграцию вверх по течению, чтобы уменьшить воспроизводство. Проблема с этими барьерами заключается в том, что другие водные виды также подавляются этим барьером. Рыбы, использующие притоки, не могут двигаться вверх по течению на нерест. Чтобы учесть это, барьеры были изменены и сконструированы таким образом, чтобы пропустить большинство видов рыб, но все же препятствовать другим. [25] [26]

Восстановление [ править ]

Целью программ борьбы с миногой является создание более безопасной среды обитания и более здоровый рост популяции уязвимых местных видов рыб, таких как озерная форель . Коннектикут Департамент энергетики и охрана окружающей среды (DEEP) взял другой путь к этим же целям пути введения морских миног в пресноводные реки и озера реки Коннектикут водораздела, и обеспечивая легкий доступ вокруг плотин и других барьеров для миног , чтобы достичь нереста сайты высокого уровня вверх по течению. [27] После охоты на более крупную рыбу в море взрослые миноги мигрируют вверх по рекам на нерест, после чего они быстро умирают естественными причинами и разлагаются , обеспечивая таким образом источник пищи для местных видов пресноводных рыб.

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б в NatureServe (2013). " Петромизон маринус " . Красный список видов, находящихся под угрозой исчезновения МСОП . 2013 : e.T16781A18229984. DOI : 10.2305 / IUCN.UK.2013-1.RLTS.T16781A18229984.en .
  2. ^ Froese, R .; Поли, Д. (2017). "Petromyzontidae" . Версия FishBase (02/2017) . Дата обращения 18 мая 2017 .
  3. ^ "Petromyzontidae" (PDF) . Диплифиш - рыбы мира . Дата обращения 18 мая 2017 .
  4. ^ a b " Petromyzon marinus - Морская минога" . FishBase .
  5. ^ Снайдер, Алек. «В водах Вермонта нерестится« рыба-вампир ». Эксперты говорят, что большинству из них не о чем беспокоиться» . CNN . Проверено 30 июня 2020 .
  6. ^ Сильва, S .; Виейра-Ланеро, Р .; Barca, S .; Кобо, Ф. (2016). «Плотность и биомасса личинок популяций морской миноги ( Petromyzon marinus Linnaeus, 1758) на северо-западе Испании и сравнение данных с другими европейскими регионами». Морские и пресноводные исследования . 68 : 116. DOI : 10,1071 / MF15065 .
  7. ^ Араужо, МДж, Сильва, С., Stratoudakis Ю., Гонсалвиш, М., Лопес, Р., Карнейро, М., Мартинс Р., Кобо, Ф. и Antunes, С. (2016). «Гл. 20. Промысел морской миноги на Пиренейском полуострове» . В сборнике А. Орлова и Р. Бимиша (ред.). Бесчелюстные рыбы мира . 2 . Издательство Кембриджских ученых. С. 115–148. ISBN 978-1-4438-8582-9.CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  8. ^ Сильва, S .; Servia, MJ; Виейра-Ланеро, Р .; Кобо, Ф. (2013a). «Покатная миграция и питание кроветворных новообразованных морских миног ( Petromyzon marinus Linnaeus, 1758)». Hydrobiologia . 700 : 277–286. DOI : 10.1007 / s10750-012-1237-3 . S2CID 16752713 . 
  9. ^ Silva, S., Сервия, MJ, Виейра-Lanero, R., Нахонова, ди - джей и Кобо, F. (2013). «Питание кроветворных новообразованных европейских морских миног Petromyzon marinus строго пресноводными видами». Журнал биологии рыб . 82 (5): 1739–1745. DOI : 10.1111 / jfb.12100 . PMID 23639169 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  10. ^ Сильва, S .; Араужо, MJ; Bao, M .; Mucientes, G .; Кобо, Ф. (2014). «Стадия кроветворения анадромных популяций морской миноги Petromyzon marinus : низкая селективность хозяев и широкий диапазон местообитаний». Hydrobiologia . 734 (1): 187–199. DOI : 10.1007 / s10750-014-1879-4 . hdl : 10261/98126 . S2CID 17796757 . 
  11. ^ Рис. 1 Эффект ламфредина из щечных желез миног в Чи, Шаопэн; Сяо, Жун; Ли, Цинвэй; Чжоу, Ливэй; Он, Жунцяо; Ци, Чжи (2009). «Подавление возбудимости нейронов секрецией миноги ( Lampetra japonica ) обеспечивает механизм ее эволюционной стабильности». Pflügers Archiv: Европейский журнал физиологии . 458 (3): 537–545. DOI : 10.1007 / s00424-008-0631-1 . PMID 19198874 . S2CID 375194 .  
  12. ^ Silva, S., Сервия, MJ, Виейра-Lanero Р., Барка, S. & Кобо, F. (2013). «Жизненный цикл морской миноги Petromyzon marinus : продолжительность и рост в стадии морской жизни» . Водная биология . 18 : 59–62. DOI : 10,3354 / ab00488 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  13. ^ «Минога: доисторическое морское чудовище сосет кровь, а затем готовится самостоятельно» . Атлас-обскура . 2018 . Проверено 15 сентября 2018 года .
  14. ^ Жуан, Мария; Мачадо, Мария; Феррейра, Ана; Квинтелла, Бернардо; Алмейда, Педро (2015). «Структурные липидные изменения и Na + / K + -АТФазная активность базолатеральных мембран жаберных клеток при акклиматизации к соленой воде у молоди морской миноги ( Petromyzon marinus , L.)». Сравнительная биохимия и физиология . 189 : 67–75. DOI : 10.1016 / j.cbpa.2015.07.018 . hdl : 10174/16601 . PMID 26244517 . 
  15. ↑ Рейс-Сантос, Патрик; Маккормик, Стивен; Уилсон, Джонатан (2008). «Ионорегуляторные изменения при метаморфозе и засолении молоди морской миноги ( Petromyzon marinus L.)» . Журнал экспериментальной биологии . 211 (Pt 6): 978–988. DOI : 10,1242 / jeb.014423 . PMID 18310123 . 
  16. ^ Уилки, Майкл; Кутюрье, Дженнифер; Тафтс, Брюс (1998). «Механизмы кислотно-щелочной регуляции у мигрирующих морских миног ( Petromyzon marinus ) после исчерпывающих упражнений» . Журнал экспериментальной биологии . 201 : 1473–1482. PMID 9547326 . 
  17. ^ Уилки, Майкл; Тернбулл, Стивен; Птица, Джонатан; Ван, Юйсян; Клод, Хайме; Юсон, Джон (2004). «Миноги, паразитирующие на акулах и костистых насекомых: выделение высокой емкости мочевины в сохранившемся реликте позвоночных». Сравнительная биохимия и физиология . 138 (4): 485–492. DOI : 10.1016 / j.cbpb.2004.06.001 . PMID 15369838 . 
  18. ^ а б Смит, Джерамайя Дж; Кураку, Шигехиро; Холт, Карсон; Саука-Шпенглер, Татьяна; Цзян, Нин; Кэмпбелл, Майкл S; Янделл, Марк Д; Манусаки, Тереза; Мейер, Аксель; Блум, Она Э; Морган, Дженнифер Р.; Буксбаум, Джозеф Д.; Сачиданандам, Рави; Симс, Кэрри; Гаррусс, Александр С; Повар, Малькольм; Крумлауф, Робб; Wiedemann, Leanne M; Сеятель, Стэйсиа А; Декейтер, Уэйн А; Холл, Джеффри А; Амемия, Крис Т; Saha, Nil R; Бакли, Кэтрин М; Раст, Джонатан П.; Дас, Сабьясачи; Хирано, Масаюки; МакКерли, Нафанаил; Го, Пэн; Ронер, Николас; Табин, Клиффорд Дж; Пиччинелли, Поль; Элгар, Грег; Руффье, Магали; Aken, Bronwen L; Сирл, Стивен MJ; Маффато, Матье; Пигнателли, Мигель; Эрреро, Хавьер; Джонс, Мэтью; Браун, C Titus; Чунг-Дэвидсон, Ю-Вэнь; Nanlohy, Kaben G; Libants, Scot V; Ага, Чу-Инь; Макколи, Дэвид В; Лангеланд, Джеймс А.; Пансер, Зеев; Фрич,Бернд; де Йонг, Питер Дж; Чжу, Баоли; Фултон, Люсинда Л; Тайзинг, Бренда; Фличек, Пол; Броннер, Марианна Э; Уоррен, Уэсли К.; Клифтон, Сандра В; Уилсон, Ричард К; Ли, Вейминг (2013).«Секвенирование генома морской миноги ( Petromyzon marinus ) дает представление об эволюции позвоночных» . Генетика природы . 45 (4): 415–421. DOI : 10.1038 / ng.2568 . PMC  3709584 . PMID  23435085 .
  19. ^ Фрезе, Райнер, и Дэниел Паули, ред. (2011). "Petromyzontidae" в FishBase . Версия от февраля 2011 г.
  20. ^ Информационный бюллетень о некоренных водных видах: Petromyzon marinus . Геологическая служба США (USGS), Программа по неместным водным видам (NAS). Проверено 4 августа 2007.
  21. ↑ Данбар, Уиллис (3 мая 1949 г.). «3 мая 1949 года» . Западный Мичиган за работой . WKZO . Проверено 17 декабря 2019 года .
  22. ^ Макклелланд, Эдвард (2008). «Захватчики Великого озера». E - Экологический журнал . 19 (2): 10–11.
  23. ^ "Комиссия по рыболовству Великих озер - морская минога" . www.glfc.org . Проверено 24 октября 2017 .
  24. ^ "Информационный бюллетень TFM" (PDF) . glfc.org . Проверено 8 апреля 2018 года .
  25. ^ Пратт, TC; О'Коннор, Л. М.; Халлетт, AG (2009). «Уравновешивание фрагментации водной среды обитания и борьба с инвазивными видами: улучшение избирательного прохода рыб через барьеры для борьбы с морской миногой». Сделки Американского рыболовного общества . 138 (3): 652–65. DOI : 10,1577 / t08-118.1 .
  26. ^ AIS - Водные инвазивные виды. "Морская минога" (PDF) . Правительство штата Индиана .
  27. ^ «Восстановление: почему морские миноги должны быть восстановлены и убиты» . nature.org . 11 декабря 2017 . Проверено 8 апреля 2018 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Вторжение Species.com Министерство природных ресурсов Онтарио и Федерация рыболовов и охотников Онтарио
  • Информационный бюллетень по видам GLANSIS , Геологическая служба США
  • Профиль видов - морская минога ( Petromyzon marinus ) , Национальный информационный центр по инвазивным видам, Национальная сельскохозяйственная библиотека США . Перечисляет общую информацию и ресурсы по Морской миноге.
  • Просмотрите геном миноги в Ensembl .
  • Просмотрите сборку генома petMar2 в браузере генома UCSC .
  • «Битва у Великих озер» Клленда Ван Дрессера, Popular Mechanics , февраль 1950 г., стр. 159–161 / 244.
  • Фотографии морской миноги из коллекции Sealife