Альфеиды
Альфеиды | |
---|---|
Алфей наперстянчатый | |
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Членистоногие |
Сорт: | Малакострака |
Заказ: | Десятиногие |
Подотряд: | Плеоциемы |
Инфрапорядок: | Каридея |
Суперсемейство: | Алфеоидея |
Семья: | Альфеиды Рафинеск , 1815 г. |
Alpheidae (также известные как щелкающие креветки , креветки-пистолеты или креветки-альфеиды). [ нужна ссылка ] ) — семейство инфраотряда caridea, характеризующееся наличием асимметричных когтей, больший из которых обычно способен издавать громкий щелкающий звук.
Семья разнообразна и распространена по всему миру, насчитывая около 1119 особей. [ нужна ссылка ] виды в пределах 38 и более родов. [1] Два наиболее известных рода — Alpheus и Synalpheus , насчитывающие более 330 и 160 видов соответственно. [2] Большинство щелкающих креветок роют норы и являются обычными обитателями коралловых рифов , затопленных отмелей с водорослями и устричных рифов. В то время как большинство родов и видов обитают в тропических и умеренных прибрежных и морских водах, Betaeus населяет холодные моря, а Potamalpheops имеет космополитическое распространение , в том числе встречается в пресноводных пещерах Мексики.
Находясь в колониях, щелкающие креветки могут мешать работе гидролокатора и подводной связи . Креветки считаются основным источником звука в океане. [3]
Характеристики
[ редактировать ]Креветки-щелкуны вырастают до 3–5 см (1,2–2,0 дюйма) в длину.
Ее непропорционально большая клешня, превышающая половину тела креветки, является диморфным дополнением к арсеналу креветок. Клешня может находиться на любой руке тела и, в отличие от клешней большинства креветок, не имеет типичных клешней на конце. Скорее, он имеет пистолетную особенность, состоящую из двух частей. Шарнир позволяет «молотковой» части двигаться назад в положение под прямым углом. Когда его отпускают, он врезается в другую часть клешни, испуская чрезвычайно мощную волну пузырьков, способную оглушить более крупную рыбу и разбить маленькие стеклянные банки. [4]
Коготь защелкивается, создавая кавитационный пузырь, который создает акустическое давление до 80 килопаскалей (12 фунтов на квадратный дюйм) на расстоянии 4 см от клешни. Вылетая из клешни, пузырь достигает скорости 25 м/с (90 км/ч; 56 миль в час). [5] Давление достаточно высокое, чтобы убить мелкую рыбу. [6] Он соответствует пиковому уровню давления 218 децибел относительно одного микропаскаля (дБ относительно 1 мкПа), что эквивалентно уровню источника от нуля до пикового уровня 190 дБ относительно 1 мкПа·м. Ау и Бэнкс измерили пиковые уровни источника в диапазоне от 185 до 190 дБ относительно 1 мкПа·м, в зависимости от размера клешни. [7] Похожие значения сообщают Фергюсон и Клири. [8] Длительность щелчка составляет менее 1 миллисекунды .
Щелчок также может вызывать сонолюминесценцию схлопывающегося кавитационного пузыря. Схлопываясь, кавитационный пузырь излучает короткую вспышку света широкого спектра. Если бы свет имел тепловое происхождение, потребовалась бы температура излучателя более 5000 К (4700 °C). [9] Для сравнения, температура поверхности Солнца оценивается примерно в 5772 К (5500 °C). [10] Свет имеет меньшую интенсивность, чем свет, создаваемый типичной сонолюминесценцией, и не виден невооруженным глазом . Скорее всего, это побочный продукт ударной волны, не имеющий биологического значения. Однако это был первый известный случай, когда животное производило свет с помощью этого эффекта. Впоследствии было обнаружено, что в другой группе ракообразных , креветках-богомолах , есть виды, чьи булавовидные передние конечности могут наносить удары так быстро и с такой силой, что при ударе возникают сонолюминесцентные кавитационные пузырьки. [11]
Щипцы используются для охоты (отсюда и альтернативное название «креветка-пистолет»), а также для общения. Во время охоты креветка обычно лежит в затемненном месте, например, в норе. Затем креветка вытягивает усики наружу, чтобы определить, проходит ли мимо какая-нибудь рыба. Почувствовав движение, креветка выползает из своего укрытия, отдергивает клешню и производит «выстрел», оглушающий добычу; затем креветка тянет ее в нору и питается ею. [ нужна ссылка ]
Щелкающие креветки обладают способностью переворачивать клешни. Когда щелкающий коготь теряется, отсутствующая конечность регенерирует в меньший коготь, а исходный меньший придаток вырастает в новый щелкающий коготь. Лабораторные исследования показали, что перерезание нерва щелкающего когтя приводит к превращению меньшей конечности во второй щелкающий коготь. Изменение асимметрии когтей у щелкающих креветок считается уникальным по своей природе. [12]
щелкающая креветка конкурирует с гораздо более крупными животными, такими как кашалот и белуха . За звание самого громкого животного в море [ нужна ссылка ] Находясь в колониях, щелкающие креветки могут мешать работе гидролокатора и подводной связи . [3] [13] [14] Креветки — главный источник шума в океане [3] и может помешать противолодочной войне . [15] [16]
Экология
[ редактировать ]Некоторые виды щелкающих креветок делят норы с бычками в симбиотических отношениях . Нору строят и ухаживают за ней креветки-пистолеты, а бычок обеспечивает защиту, опасаясь опасности. Когда оба выходят из норы, креветка поддерживает контакт с бычком с помощью усиков. Бычок, обладающий лучшим зрением, предупреждает креветку об опасности характерным движением хвоста, а затем оба уходят в безопасную общую нору. [17] Эта ассоциация наблюдалась у видов, обитающих в местах обитания коралловых рифов .
Эусоциальное поведение обнаружено у рода Synalpheus . Вид Synalpheus regalis живет внутри губок колониями, которые могут насчитывать более 300 особей. [18] Все они являются потомками одной крупной самки, королевы и, возможно, одного самца. Потомство делится на рабочих, ухаживающих за молодыми, и преимущественно мужчин-солдат, защищающих колонию своими огромными когтями. [18]
Виды щелкающих креветок сохраняют одного и того же партнера после совокупления, что делает их моногамными. Большинство самок видов Alpheidae склонны к спариванию. Молодые самки становятся восприимчивыми к самцам либо непосредственно перед (стадией предлинки), либо после линьки полового созревания, что делает их физиологически зрелыми и морфологически способными нести яичную массу. Присутствие самца во время линьки полезно для самки, поскольку поиск самца во время ее мягкотелой рецептивной фазы подвергнет ее смертельному риску. Партнеры добиваются большего успеха с партнерами, имеющими большую массу тела. Более крупные креветки наиболее успешны. Эти животные практикуют охрану партнера, что приводит к снижению конкуренции партнеров, а также к сближению партнеров. Самец и самка будут защищать свое убежище, чтобы защитить как территорию, так и детенышей. Личинка развивается в три стадии: личиночная стадия науплиуса , зоэя и постличиночная стадии.
Роды
[ редактировать ]В настоящее время в семействе Alpheidae известно более 620 видов, относящихся к 52 родам. Крупнейшие из них — Alpheus , насчитывающий 336 видов, и Synalpheus , насчитывающий 168 видов. [2] В семействе Alpheidae признаны следующие роды: [2]
- Акантанас Анкер, Поддубченко и Дженг, 2006 г.
- Альфеопсис Кутьер, 1897 г.
- Алфей Фабрициус, 1798 г.
- Амфибетей Кутьер, 1897 г.
- Серьга Стимпсона , 1860 г.
- Аретопсис Де Ман, 1910 г.
- Атанас Лич, 1814 г.
- Атанопсис Кутьер, 1897 г.
- Автоматизация Де Мана, 1888 г.
- Баннереус Эй Джей Брюс, 1988 г.
- Бателла Холтуис, 1955 год.
- Бермудакарис Анкер и Илифф, 2000 г.
- Бетаеопсис Ялдвин, 1971 г.
- Бетеус Дана, 1852 г.
- Брюсопсис Анкер, 2010 г.
- Калигоней Комаи и Фудзита, 2018 г.
- Корональфеус Викстен, 1999 г.
- Кутьеральфеус Анкер и Фелдер, 2005 г.
- Кросниерокарис Анкер, 2022 г.
- Деионеус Дворшак, Анкер и Абед-Наванди, 2000 г.
- Феннеральфеус Фелдер и Мэннинг, 1986 г.
- Харперальфей Фельдер и Анкер, 2007 г.
- Дженгалфеопс Анкер и Дворшак, 2007 г.
- Лептальфеус Уильямс, 1965 год.
- Лептатанас Де Граве и Анкер, 2008 г.
- Леслибетеус Анкер, Поддубченко и Вертманн, 2006 г.
- Метабетеус Боррадайль, 1899 г.
- Метафеус Кутьер, 1908 год.
- Мохокарис Холтуис, 1973 год.
- Неннальфей Баннер и Баннер, 1981 г.
- Ноталфеус Мендес Г. и Викстен, 1982 г.
- Олигоростра Чампальо и Уивер, 2008 †
- Олигоселла Чампальо и Уивер, 2008 †
- Оригмальфей Де Граве и Анкер, 2000 г.
- Пахельфей Анкер, 2020 г.
- Парабетей Кутьер, 1897 г.
- Помагнат Чейс, 1937 год.
- Потамалфеопс Пауэлл, 1979 год.
- Прионфей А.Х. Баннер и Д.М. Баннер, 1960 г.
- Псевдальфеопсис Анкер, 2007 г.
- Псевудатанас Брюс, 1983 г.
- Птерокарис Хеллер, 1862 г.
- Рацилиус Полсон, 1875 г.
- Ришальфеус Анкер и Дженг, 2006 г.
- Ругатанас Анкер и Дженг, 2007 г.
- Салмонеус Холтуис, 1955 г.
- Стенальфеопс Мия, 1997 г.
- Синалфеус Спенс Бейт, 1888 г.
- Туиламеа Нгуен, 2001 г.
- Триакантоней Анкер, 2010 г.
- Флагманский Чейс, 1988 год.
- Ягерокарис Кенсли, 1988 год.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ А. Анкер; СТ Ахён; ПЯ Ноэль; А. Р. Палмер (2006). «Морфологическая филогения альфеидных креветок: параллельная преадаптация и происхождение ключевой морфологической инновации - щелкающего когтя». Эволюция . 60 (12): 2507–2528. doi : 10.1554/05-486.1 (неактивен 17 мая 2024 г.). ПМИД 17263113 . S2CID 18414340 .
{{cite journal}}
: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на май 2024 г. ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с Де Грав, Сэмми (2024). « Альфеиды Рафинески, 1815» . ВОРМС . Всемирный регистр морских видов . Проверено 20 июля 2024 г.
- ^ Jump up to: а б с «Креветки, пузырь и поп» . Новости Би-би-си . 21 сентября 2000 года . Проверено 2 июля 2011 г.
- ^ Морис Бертон; Роберт Бертон (1970). Международная энциклопедия дикой природы, том 1 . Маршалл Кавендиш . п. 2366.
- ^ Верслуис, Мишель; Шмитц, Барбара; фон дер Хейдт, Анна; Лозе, Детлеф (22 сентября 2000 г.). «Как щелкать креветками: через кавитирующие пузырьки» . Наука . 289 (5487): 2114–2117. дои : 10.1126/science.289.5487.2114 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 11000111 .
- ^ М. Верслуис; Б. Шмитц; А. фон дер Хейдт; Д. Лозе (2000). «Как щелкают креветки: через кавитирующие пузырьки» (PDF) . Наука . 289 (5487): 2114–2117. дои : 10.1126/science.289.5487.2114 . ПМИД 11000111 .
- ^ WWL Au; К. Бэнкс (1998). «Акустика щелкающей креветки Synalpheus parneomeris в заливе Канеохе». Журнал Акустического общества Америки . 103 (1): 41–47. дои : 10.1121/1.423234 .
- ^ Б. Г. Фергюсон; Дж. Л. Клири (2001). «Оценки уровня источника in situ и положения источника биологических переходных сигналов, создаваемых при ловле креветок в подводной среде». Журнал Акустического общества Америки . 109 (6): 3031–3037. дои : 10.1121/1.1339823 . ПМИД 11425145 .
- ^ Д. Лозе; Б. Шмитц; М. Верслуис (2001). «Креветки образуют мигающие пузыри» (PDF) . Природа . 413 (6855): 477–478. дои : 10.1038/35097152 . ПМИД 11586346 . S2CID 4429684 .
- ^ Уильямс, Д.Р. (1 июля 2013 г.). «Информационный бюллетень о Солнце» . Центр космических полетов имени Годдарда НАСА . Архивировано из оригинала 15 июля 2010 года . Проверено 12 августа 2013 г.
- ^ С.Н. Патек; Р.Л. Колдуэлл (2005). «Чрезвычайные силы удара и кавитации биологического молотка: ударные силы креветки-богомола-павлина» (PDF) . Журнал экспериментальной биологии . 208 (19): 3655–3664. дои : 10.1242/jeb.01831 . ПМИД 16169943 . S2CID 312009 .
- ^ М-Р МакКлюр (1996). «Симметрия больших клешней щелкающих креветок в природе (Crustacea: Decapoda: Alpheidae)». Ракообразные . 69 (7): 920–921. дои : 10.1163/156854096X00321 .
- ^ Кеннет Чанг (26 сентября 2000 г.). «Сыщики раскрыли дело о том, что пузырь приняли за щелкающую креветку» . Нью-Йорк Таймс . п. 5 . Проверено 2 июля 2011 г.
- ^ «Морские существа беспокоят операторов гидролокаторов – новый фермент» . Нью-Йорк Таймс . 2 февраля 1947 года . Проверено 2 июля 2011 г.
- ^ Стюарт Рок. «Охота на подводную лодку в Сомерсете» (PDF) . thalesgroup.com. Архивировано из оригинала (PDF) 27 марта 2018 года . Проверено 26 марта 2018 г. ]
- ^ «Подводные дроны присоединяются к микрофонам, чтобы прослушивать китайские атомные подводные лодки — AUVAC» . auvac.org . Архивировано из оригинала 23 июля 2018 года . Проверено 26 марта 2018 г.
- ^ И. Карплюс (1987). «Связь между бычковыми рыбами и роющими альфеидными креветками». Океанография и морская биология: Ежегодный обзор . 25 : 507–562.
- ^ Jump up to: а б Дж. Э. Даффи (1996). «Эусоциальность коралловых креветок». Природа . 381 (6582): 512–514. дои : 10.1038/381512a0 . S2CID 33166806 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Как щелкают креветки , Университет Твенте.
- Статья о креветках-пистолетах с подробностями физического характера. Архивировано 27 февраля 2021 г. на Wayback Machine.
- Эпизод Радиолаборатории: «Больше, чем бекон» — история и наука о ловле креветок