Талассома бифасциатум

Талассома бифасциатум
Статус сохранения
Наименее опасные ( МСОП 3.1 )
Научная классификация
Домен:	Эукариоты
Королевство:	животное
Тип:	Хордовые
Сорт:	Актиноптеригии
Заказ:	Лабриформы
Семья:	Лабриды
Род:	Талассома
Разновидность:	Т. двухфазный
Биномиальное имя
Талассома бифасциатум ( Блох , 1791)
Синонимы
Labrus bifasciatus Блох, 1791 г. Юлис Нитида Гюнтер, 1862 г. Thalassoma nitida (Гюнтер, 1862 г.)

Голубоголовый губан

Thalassoma bifasciatum , синеголовый губан , синеголовый губан или синеголовый губан — вид морских лучепёрых рыб , губан из семейства Labridae . Он произрастает на коралловых рифах тропических вод западной части Атлантического океана . Особи небольшие (менее 110 мм стандартной длины) и редко живут дольше двух лет. Они образуют большие косяки над рифом и являются важными рыбами-чистильщиками на рифах, на которых они обитают.

Распространение и среда обитания

Thalassoma bifasciatum встречается в коралловых рифах Атлантического океана . Его основной ареал включает Карибское море и юго-восточную часть Мексиканского залива .

Описание

Молодь/начальная фаза синеголового губана

У молодых/маленьких самок и самцов верхняя часть тела желтая, нижняя часть тела белая, часто с зелеными или черными боковыми полосами, а иногда и с темными вертикальными полосами. Эта окраска известна как начальная фаза. Они могут быстро изменять наличие или интенсивность своего желтого цвета, полос и полос, и эти изменения цвета, по-видимому, соответствуют изменениям в поведении. Крупные самки и некоторые самцы могут навсегда изменить окраску и/или пол и вступить в окраску терминальной фазы, которая имеет синюю голову, черно-белые полосы позади головы и зеленое тело. Эта цветовая фаза дала виду свое название. Самцы терминальной фазы крупнее (от 70 до 80 мм), чем самцы начальной фазы (60 мм).

Экология

Диета

Thalassoma bifasciatum является кормом для зоопланктона , моллюсков , мелких ракообразных (таких как креветки и криль ), червей , других подвижных беспозвоночных и икры более мелких рыб. а также эктопаразиты на другой рыбе. Самцы начальной фазы питаются в основном зоопланктоном течений, а самки и самцы начальной фазы имеют определенное время охоты в течение дня.

Хищники и паразиты

Хотя Thalassoma bifasciatum — обычная рыба-чистильщик на коралловых рифах, где они обитают, они избегают чистки рыбоядных животных, таких как пятнистая мурена , грейсби и красная лань . Такие виды будут рассматривать их как добычу, но не будут рассматривать бычков , еще один вид рыбы-чистильщика, как добычу. Другие хищники включают большую мыльную рыбу , длиннохвостого ската и рыбу-трубу .

Значимым паразитом T. bifasciatum является внутриклеточный миксозой Kudoa ovivora , которого можно обнаружить в яичниках самок. Зараженные яйца стерильны , а также крупнее незараженных яиц и содержат больше органических и неорганических материалов. Это означает, что паразит вызывает перемещение ресурсов от матери к яйцам и снижает приспособленность матери. Было обнаружено, что инфицированные синеголовые губаны меняют пол раньше, чем неинфицированные самки, возможно, в ответ на паразита.

Статус сохранения

Thalassoma bifasciatum широко распространена в северо-западной части Атлантического океана и является одним из наиболее распространенных видов на коралловых рифах вблизи Пуэрто-Рико , Виргинских островов и Нидерландских Антильских островов . Он внесен в список «Наименее опасные» . Однако этот вид демонстрирует высокую привязанность к месту обитания , поэтому разрушение коралловых рифов может вызвать местную угрозу. Из-за яркой окраски его иногда собирают для аквариумной торговли , но угрозы для вида это не представляет.

Поведение

Как и многие другие губанов виды , Thalassoma bifasciatum представляет собой протогинный последовательный гермафродит ; особи могут начать жизнь как мужчины, так и женщины, но женщины могут изменить пол в более позднем возрасте и стать мужчинами.

Социальная система

Молодой Т. bifasciatum

Внутри самцов существует определенная социальная система - самцы терминальной фазы (которые являются наиболее агрессивными и имеют «самый высокий» рейтинг среди самцов) и самцы начальной фазы (которые спариваются, когда у них есть шанс в более крупной группе). Изменение цвета T. bifasciatum указывает на их мотив или роль. Когда самцы терминальной фазы преследуют самцов начальной фазы, их цвет меняется на металлически-зеленый, тогда как когда они ухаживают за самкой, они становятся розовыми/серыми и образуют черные круги на плавниках.

Смена пола

И самки начальной фазы, и самцы начальной фазы могут превратиться в самцов терминальной фазы. Это изменение может произойти относительно быстро и занять около 8 дней. Однако это изменение пола является постоянным: как только женщина или мужчина на начальной стадии превращается в мужчину на конечной фазе, он не может вернуться обратно. Эксперимент по удалению самцов терминальной фазы из популяции показал, что больше самок превратились в самцов терминальной фазы, и даже уровень агрессии увеличился, а произошли изменения окраски, что означало переход самок в самцов терминальной фазы. Самцы начальной фазы имеют сравнительно большие семенники , чем более крупные самцы терминальной фазы. Это позволяет самцам на начальном этапе производить больше спермы, чтобы воспользоваться упущенными возможностями, которые им приходится использовать при попытке оплодотворить яйцеклетки самок в охраняемом гареме. Самцы начальной фазы (IP) также достигают оплодотворения, участвуя в групповом нересте. Эти группы состоят из 20–50 или более самцов IP, которые собираются в определенных местах в течение ежедневного периода нереста на рифах среднего и большого размера. Самки посещают эти группы, чтобы нереститься и выпускать икру в «нерестовом порыве». Самцы IP пытаются расположиться рядом с самкой, когда она выпускает яйца, поскольку это максимизирует их вероятность оплодотворения этих яиц. Высвобождение большого количества сперматозоидов также увеличивает эту вероятность, и считается, что это также помогает объяснить большой размер яичек, наблюдаемый у IP-самцов. Этот тип конкуренции при спаривании называется « конкуренцией сперматозоидов » и наблюдается у многих видов.

Биологические исследования смены пола

Thalassoma bifasciatum и ее родственник , губан-гребень ( T. duperrey ), стали важными моделями для понимания физиологических и нейробиологических основ смены пола. Смену пола можно вызвать у обоих видов в социальном плане, сделав крупных самок крупнейшими членами социальных групп. Смена пола в экспериментальных загонах седловидными губанами включает полную трансформацию гонад с соответствующим снижением количества ключевых стероидных гормонов ( эстрадиола и 11-кетотестостерона ) и ферментов, синтезирующих стероидные гормоны, в гонадах. У губанов, меняющих пол, также наблюдаются существенные изменения в уровнях в мозге моноаминовых нейротрансмиттеров серотонина , дофамина и норадреналина .

Самцы начальной фазы, самцы терминальной фазы и самки обладают способностью к размножению. Это связано с протогинией, или способностью самки стать самцом. Плотность вида самца зависит от размера рифа. На рифах меньшего размера, где они охраняют небольшое количество самок, самцов терминальной фазы больше, чем самцов начальной фазы. Однако на более крупных рифах самцы начальной и конечной фаз имеют равные пропорции. Это увеличивает шансы самцов начальной фазы на спаривание, поскольку они менее агрессивны по сравнению с самцами терминальной фазы. Смена пола изучалась у синеголовых губанов в первую очередь с использованием полевых манипуляций, где ее можно вызвать у крупных самок путем удаления доминирующих самцов в терминальной фазе с небольших рифов. гонадотропин-рилизинг-гормона (ГнРГ) Нейроны различаются по половому фенотипу в гипоталамусе голубых губанов, а также с андрогенными имплантатами, которые вызывают смену пола. в полевых условиях происходит очень быстро Поведенческая смена пола у T. bifasciatum , при этом типичное для самцов поведение наблюдается в течение нескольких минут или часов после удаления доминирующих самцов в терминальной фазе. Поведенческая смена пола происходит даже у женщин, чьи гонады (яичники) были удалены хирургическим путем до того, как они стали социально доминирующими. Поведенческая смена пола связана с увеличением экспрессии нейропептидного гормона, называемого аргинин -вазотоцином или AVT, и это увеличение происходит независимо от того, есть ли у женщин, меняющих пол, гонады или нет. Инъекции ПВТ могут вызывать сексуальное и агрессивное поведение в терминальной фазе самцов синеголовных губанов, в то время как инъекции флуоксетин (торговое название: Прозак) может снизить агрессивное поведение самцов в терминальной фазе.

Системы спаривания

Крупные самцы в терминальной фазе будут защищать места размножения, куда ежедневно мигрируют самки. Было проведено исследование с целью оценить относительную роль представителей каждого пола в выборе места расположения таких участков. Все самцы или все самки в терминальной фазе были заменены в локальных изолированных популяциях, и в результате использование участка контролировалось. После замены самцов система спаривания не пострадала. С другой стороны, после замены самок половина старых участков потерялась и столько же новых участков вошло в употребление и продолжало быть заселенным более года после этих манипуляций. Это произошло, хотя крупные самцы первоначально продолжали защищаться и выставляться напоказ на исходных участках. Таким образом, это показывает важность выбора самок в системе питания синеголового губана и то, что самцы будут реагировать на предпочтения самок в отношении места обитания.

T. bifasciatum не имеет четкой территории, и их популяции свободно кочуют. Также самки обычно не покидают своих первоначальных нерестилищ. Известно, что самцов заберут или уйдут. Вероятной причиной того, почему самки остаются, может быть то, что они наиболее привыкли к этим местам, а также постоянная угроза со стороны хищников. Большая часть литературы о системах спаривания синеголового губана описана на небольших участках концентрированных рифовых местообитаний. На большом линейном барьерном рифе острова Санта-Крус , Виргинские острова США , ежедневно в одном месте возле передней части рифа образуются очень большие скопления групповых спаривающихся особей. Исследования по мечению показали, что рыбы, как правило, придерживаются определенных кормовых косяков, которые разбросаны по всему переднему рифу, и что они имеют тенденцию мигрировать к нерестилищам на расстоянии более 1,5 километров. В других областях переднего рифа, расположенных вверх по течению, спаривания, по-видимому, не происходит. нет Несмотря на большие различия во времени, затрачиваемом на миграцию, существенных различий в плодовитости и частоте нереста у самок, обитающих на разном расстоянии от спаривающегося скопления, . Более высокая скорость роста соответствовала более высокой общей скорости кормления в этом месте, что позволяет предположить, что потребление пищи может перевесить затраты на длительную миграцию.

Дальнейшее чтение

• «Талассома бифасциатум» . Интегрированная таксономическая информационная система . Проверено 30 января 2006 г.
• Фрёзе, Райнер; Поли, Дэниел (ред.) (2005). « Thalassoma bifasciatum » в FishBase . 10 версия 2005 года.
• Годвин, Джон (2010). «Нейроэндокринология половой пластичности костистых рыб» . Границы нейроэндокринологии . 31 (2): 203–16. doi : 10.1016/j.yfrne.2010.02.002 . ПМЦ   2885357 . ПМИД   20176046 .
• Годвин, Дж.; Крюс, Д.; Уорнер, Р.Р. (1996). «Поведенческое изменение пола при отсутствии гонад у коралловых рифовых рыб». Труды Королевского общества B: Биологические науки . 263 (1377): 1683–8. Бибкод : 1996РСПСБ.263.1683Г . дои : 10.1098/rspb.1996.0246 . ПМИД   9025314 . S2CID   33796387 .
• Годвин, Джон; Соби, Райан; Уорнер, Роберт Р.; Крюс, Дэвид; Гробер, Мэтью С. (2000). «Изменение содержания мРНК аргинина-вазотоцина в гипоталамической системе в зависимости от пола и при смене пола у коралловых рифовых рыб». Мозг, поведение и эволюция . 55 (2): 77–84. дои : 10.1159/000006643 . ПМИД   10838478 . S2CID   2163019 .
• Гробер, Мэтью С.; Басс, Эндрю Х. (1991). «Нейрональные корреляты изменения пола / роли у лабридных рыб: LHRH-подобная иммунореактивность». Мозг, поведение и эволюция . 38 (6): 302–12. дои : 10.1159/000114396 . ПМИД   1764634 .
• Гробер, Мэтью С.; Джексон, Айвор, доктор медицины; Басс, Эндрю Х. (1991). «Гонадные стероиды влияют на количество преоптических клеток LHRH у рыб, меняющих пол / роль». Журнал нейробиологии . 22 (7): 734–41. дои : 10.1002/neu.480220708 . ПМИД   1765781 .
• Хуриган, Томас Ф.; Накамура, Масару; Нагахама, Ёситака; Ямаути, Кохей; Грау, Э.Гордон (1991). «Гистология, ультраструктура и стероидогенез in vitro семенников двух мужских фенотипов протогинной рыбы Thalassoma duperrey (labridae)». Общая и сравнительная эндокринология . 83 (2): 193–217. дои : 10.1016/0016-6480(91)90023-Y . ПМИД   1916207 .
• Мандей, П; Бустон, П; Уорнер, Р. (2006). «Разнообразие и гибкость стратегий смены пола у животных». Тенденции в экологии и эволюции . 21 (2): 89–95. CiteSeerX   10.1.1.491.2277 . дои : 10.1016/j.tree.2005.10.020 . ПМИД   16701480 .
• Накамура, Масару; Хуриган, Томас Ф.; Ямаути, Кохей; Нагахама, Ёситака; Грау, Э. Гордон (1989). «Гистологические и ультраструктурные доказательства роли гонадных стероидных гормонов в смене пола у протогинного губана Thalassoma duperrey». Экологическая биология рыб . 24 (2): 117–36. Бибкод : 1989EnvBF..24..117N . дои : 10.1007/BF00001282 . S2CID   39236536 .
• Перро, Х; Семсар, К; Годвин, Дж (2003). «Лечение флуоксетином снижает территориальную агрессию у коралловых рифовых рыб». Физиология и поведение . 79 (4–5): 719–24. дои : 10.1016/S0031-9384(03)00211-7 . ПМИД   12954414 . S2CID   39464936 .
• Семсар, Кэтрин; Кандель, Фредерик Л.М.; Годвин, Джон (2001). «Манипуляции системой AVT меняют социальный статус и связанные с ним ухаживания и агрессивное поведение синеголового губана». Гормоны и поведение . 40 (1): 21–31. дои : 10.1006/hbeh.2001.1663 . ПМИД   11467881 . S2CID   3035867 .
• Семсар, К; Годвин, Дж (2003). «Социальные влияния на систему аргинин-вазотоцин не зависят от гонад у рыб, меняющих пол» . Журнал неврологии . 23 (10): 4386–93. doi : 10.1523/JNEUROSCI.23-10-04386.2003 . ПМК   6741075 . ПМИД   12764128 .
• Семсар, Кэтрин; Перро, Хайди А.Н.; Годвин, Джон (2004). «Самцы губанов, обработанные флуоксетином, демонстрируют низкую экспрессию AVT». Исследования мозга . 1029 (2): 141–7. дои : 10.1016/j.brainres.2004.09.030 . ПМИД   15542067 . S2CID   25299245 .
• Уорнер, Роберт Р. (1995). «Крупные брачные скопления и ежедневные нерестовые миграции на большие расстояния синеголового губана Thalassoma bifasciatum». Экологическая биология рыб . 44 (4): 337–345. Бибкод : 1995EnvBF..44..337W . дои : 10.1007/BF00008248 . S2CID   20163169 .
• Уорнер, Роберт Р.; Дилл, Лоуренс М. (2000). «Проявления ухаживания и окраска как показатели безопасности, а не мужских качеств: гипотеза обеспечения безопасности» . Поведенческая экология . 11 (4): 444–51. дои : 10.1093/beheco/11.4.444 .
• Уорнер, Роберт Р.; Робертсон, доктор медицинских наук (1978). «Половые особенности лаброидов западной части Карибского бассейна: 1. Губаны (Labridae)». Смитсоновский вклад в зоологию (254): 1–27. дои : 10.5479/si.00810282.254 . hdl : 10088/5280 .

Внешние ссылки

• Фотографии Thalassoma bifasciatum из коллекции Sealife.