Улитка

Улитка
Улитка (вероятно, Elassodiscus tremebundus ), выловленная в восточной части Берингова моря.
Научная классификация
Домен:	Эукариоты
Королевство:	животное
Тип:	Хордовые
Сорт:	Актиноптеригии
Заказ:	Скорпениобразные
Суперсемейство:	Циклоптероидея
Семья:	Липариды Т. Н. Гилл , 1861 г.
Типовой род
Липарис Скополи, 1777 г.

Мраморный липарис

Липарис Катарус

Фабрика Липарис

Улитки — или морские улитки семейство морских лучепёрых рыб . Эти рыбы составляют отряд Liparidae, который относится к отряду Scorpaeniformes.

Семейство улиток , широко распространенное от Северного Ледовитого до Антарктического океанов , включая океаны между ними, включает более 30 родов и около 410 описанных видов. но есть также много неописанных видов . Виды улиток можно встретить на глубинах от мелких прибрежных вод до более 8300 м (27 200 футов), а виды семейства Липарид были обнаружены в семи океанских впадинах .

Таксономия

Семейство улиток Liparidae было впервые предложено американским биологом Теодором Гиллом в 1861 году. Пятое издание журнала « Рыбы мира» относит это семейство к надсемейству Cyclopteroidea , входящему в подотряд Cottoidei отряда Scorpaeniformes . Другие авторитеты не признают это надсемейство и классифицируют два входящих в него семейства, Cyclopteridae и Liparidae, в инфраотряд Cottales рядом с бычками , в отряд Perciformes . Остеологический анализ показал, что род Bathylutichthys занимал промежуточное положение между Psychrolutidae и двумя семействами, составляющими Cyclopteroidea, а это означает, что эти два семейства не будут поддерживаться как надсемейство в составе Cottoidei .

Молекулярная биология

Виды глубоководных улиток были изучены и сравнены с другими лучепёрыми рыбами (также известными как костистые), чтобы проанализировать их адаптацию к глубоководным условиям. геномы как улитки Yap Hadal, так и улитки Mariana Hadal Было обнаружено, что содержат большое количество гена fmo3 , который продуцирует стабилизатор белка триметиламина N -оксид (ТМАО). Анализ улитки Yap Hadal выявил потерю обонятельных рецепторов и усиление вкусовых рецепторов, возможно, из-за довольно ограниченной доступности пищи в глубоководных водах. Кроме того, возможно, из-за нехватки света в морских глубинах, геном япа включает меньше копий генов кристаллинов , которые кодируют белки, воспринимающие свет и помогающие фокусировать зрение, по сравнению с другими костистыми рыбами. Между тем марианская улитка хадал потеряла несколько генов фоторецепторов, что снизило их возможности зрения (особенно в плане цвета), и полностью потеряла ген пигментации mc1r , что сделало их бесцветными. Марианские улитки хадал также приспособились к давлению из-за мутации bglap , которая предотвращает кальцификацию хряща, обнаруженную в их черепах. Кроме того, в их геноме увеличено количество генов, кодирующих ферменты бета-окисления и транспортные белки, тем самым увеличивая текучесть мембран.

Описание

Улитки имеют удлиненную форму, напоминающую головастика . Их головы большие по сравнению с телом, а глаза маленькие. Их тела стройные, но глубокие и сужаются к очень маленьким хвостам. Обширные спинной и анальный плавники могут сливаться или почти сливаться с хвостовым плавником. Улитки не имеют чешуи, имеют тонкую рыхлую студенистую кожу, окружающую позвоночник, и могут различаться по размеру и форме в зависимости от вида. Желатиновый слой имеет высокое содержание воды и низкое содержание белков, липидов и углеводов, поэтому он может обеспечить рост с низкими метаболическими затратами. Это может помочь видам избежать нападения хищников и сохранить энергию, особенно глубоководным улиткам, которые живут в условиях низкого энергопотребления. Некоторые виды, такие как Acantholiparis opercularis , также имеют колючие шипы. Зубы у них маленькие и простые, с тупыми остриями. У глубоководных видов имеются заметные, хорошо развитые сенсорные поры на голове, которые являются частью системы боковой линии животных .

Грудные плавники большие и обеспечивают улитке основное средство передвижения, хотя они хрупкие. У некоторых видов, таких как антарктический Paraliparis devries i, грудные плавники имеют расширенную соматосенсорную систему, включая вкусовую почку. Улитка — это донная рыба, брюшные плавники которой изменены и образуют клейкий диск; этот почти круглый диск отсутствует у видов Paraliparis и Nectoliparis . Исследования показали, что максимальная глубина проживания может быть важным предиктором потери тазового диска у некоторых видов моллюсков. Согласно филогенетическому анализу, эта наследственная особенность терялась у улиток трижды.

Размеры улиток варьируются от Paraliparis australis длиной 5 см (2,0 дюйма) до Polypera simushirae длиной около 77 см (30 дюймов). Последний вид может достигать веса 21 кг (46 фунтов), но большинство видов меньше. Улитки не представляют интереса для коммерческого рыболовства .

Первоначально было трудно изучать виды моллюсков, обитающих на более глубоких уровнях, потому что они взрывались, когда их вытаскивали на поверхность. но исследователям все же удалось изучить кости животного.

Распространение и среда обитания

Среда обитания улиток сильно различается. Они встречаются в океанах по всему миру, от мелководных приливных зон до глубин более 8300 м (27 200 футов) в хадальной зоне . Это более широкий диапазон глубин, чем у любого другого семейства рыб. Они обитают исключительно в холодных водах, а это означает, что виды тропических и субтропических регионов обитают исключительно глубоководно. Они распространены в большинстве холодных морских вод и обладают высокой устойчивостью, при этом некоторые виды, такие как Liparis atlanticus и Liparus gibbus , типа 1 имеют белки-антифризы . Это самое богатое видами семейство рыб в Антарктическом регионе, обычно встречающееся в относительно глубоких водах (в более мелких водах Антарктики преобладают антарктические ледяные рыбы ).

Миниатюрная инквилиновая улитка ( Liparis inquilinus ) северо - западной Атлантики , как известно , живет внутри мантийной полости гребешка Placopecten magellanicus . Liparis tunicatus обитает среди зарослей водорослей Берингова пролива и залива Св. Лаврентия . Единственный вид рода Rhodichthys является эндемиком Норвежского моря . Остальные виды встречаются на илистых или илистых грунтах материковых склонов .

Рекорд глубины

Большинство видов улиток обитают в местах обитания не глубже батиальной зоны (глубиной менее 4000 м [13 000 футов]), но в это семейство входят и самые глубоководные виды рыб. В октябре 2008 года британско-японская группа обнаружила стайку улиток Pseudoliparis amblystomopsis на глубине примерно 7700 м (25 300 футов) в Японском желобе . На тот момент это были самые глубоководные живые рыбы, когда-либо снятые на пленку. Рекорд был побит улиткой, снятой на видео на глубине 8145 м (26722 фута) в декабре 2014 года в Марианской впадине . и продлен в мае 2017 года, когда еще один был снят на глубине 8 178 м (26 831 фут) в Марианской впадине. Виды в этих самых глубоких записях остаются неописанными , но их называют «эфирной улиткой». Самый глубокоживущий описанный вид — Pseudoliparis swirei , также обитающий в Марианской впадине, зарегистрированный на глубине 8 076 м (26 496 футов). В 2023 году рекорд был продлен, когда неизвестный вид улиток был снят на видео на глубине 8336 м (27 349 футов) во впадине Идзу-Огасавара .

В целом улитки (особенно роды Notoliparis и Pseudoliparis ) являются наиболее распространенным и доминирующим семейством рыб в зоне хадал . С помощью геномного анализа было обнаружено, что Pseudoliparis swirei обладает множеством молекулярных адаптаций, позволяющих выдерживать интенсивное давление глубоководной морской среды, включая устойчивый к давлению хрящ , устойчивые к давлению белки, повышенную активность транспортных белков, более высокую текучесть клеточных мембран, а также потерю зрения и другие визуальные характеристики, такие как цвет. Однако из-за биохимических ограничений 8 000–8 500 м (26 200–27 900 футов), вероятно, являются максимально возможной глубиной для любого позвоночного. Есть признаки того, что личинки по крайней мере некоторых видов улиток хадала проводят время в открытой воде на относительно небольших глубинах, менее 1000 м (3300 футов).

Размножение и продолжительность жизни

Репродуктивные стратегии сильно различаются у разных видов улиток, хотя считается, что многие абиссальные донные улитки нерестятся сезонно и в течение относительно длительных интервалов времени. Насколько известно, все виды откладывают яйца относительно большого размера (диаметр до 9,4 мм [0,37 дюйма]), а количество яиц зависит от вида. Больший размер икры у видов хадаловых улиток указывает на непрерывный нерест. Некоторые виды откладывают свои яйца среди холодноводных кораллов , водорослей , камней или ксенофиофоров , а самцы иногда охраняют яичную массу. Известно, что по крайней мере один вид, Careproctus ovigerus из северной части Тихого океана, практикует высиживание во рту , когда самец улитки носит развивающуюся икру во рту. Некоторые другие виды рода Careproctus , ведут паразитический образ жизни откладывая яйца в жаберные полости камчатских крабов . Яйца оказывают давление на жабры краба, что может привести к повреждению жаберной ткани или ее полной гибели. Однако было показано, что выживаемость личинок улиток увеличивается, если улитки используют виды крабов-хозяев в качестве способа ухода за икрой и аэрации. Сами яйца самоклеящиеся и имеют тенденцию образовывать массы, повторяющие форму внутренних жаберных камер крабов. Кроме того, по крайней мере, у одного вида улиток, которые используют камчатского краба в качестве хозяина, Careproctus pallidus, есть личинки с более низким содержанием энергии, чем обычно для большинства морских рыб. Возможное объяснение начала жизни с меньшим количеством энергии связано с безопасностью, обеспечиваемой камчатским крабом, позволяющей взрослой улитке не тратить столько энергии на производство богатого энергией желточного мешка. Было обнаружено, что другой вид, Careproctus rhodomelas , является производителем периодического производства, откладывая несколько партий крупных яиц несколько раз в течение своей жизни.

После вылупления яиц некоторые виды быстро достигают размеров взрослой особи и живут всего около года. но у других продолжительность жизни превышает десятилетие. Анализ отолита (исследование ушной кости улитки) дает много информации о продолжительности жизни, наблюдая, как она разбита на чередующиеся полупрозрачные и непрозрачные зоны. Это передает информацию о ежегодном росте. При дальнейшем изучении морфологии глубоководных улиток может оказаться очевидным, что эти улитки адаптировались к экстремальным условиям окружающей среды, имея короткую продолжительность жизни по сравнению с другими организмами в той же хадальной среде. Многие виды обитают в хадальных траншеях, которые по своей сути являются территориями с высоким уровнем возмущений, включая высокую сейсмическую активность, которая может вызвать мутные потоки. Из-за этого они живут значительно короче, чем более мелкие виды.

О ухаживании улиток известно очень мало, но самцы Careproctus pallidus покачивают своим телом в качестве привлекательной или агрессивной демонстрации. считается, что Считается, что в такой темной среде трудно найти и выиграть состязание за партнера. используют гидродинамические сигналы, которые ощущает механосенсорная боковая линия Таким образом, улитки для общения .

Диета

Личинки улиток питаются смесью планктона , мелких и крупных копепод и амфипод . Личиночный рацион трех видов улиток из моря Бофорта содержал 28 пищевых категорий, в основном веслоногих и амфипод.

Добычу улиток можно сгруппировать в шесть основных категорий: гаммариды , криль , натантийские десятиногие моллюски , другие ракообразные, рыбы и другие. Размер также влияет на рацион улиток; Улитки размером менее 50 мм в основном питаются гаммаридами, а виды размером более 100 мм в основном питаются натантиевыми десятиногими моллюсками. Наибольшую долю рыбы в рационе имеют виды размером более 150 мм. Самые крупные виды моллюсков, как правило, рыбоядны .

У охотской улитки ( Liparis ochotensis ) соотношение потребления пищи и массы тела меняется по мере роста организма; он также сильно зависит от сезона. Когда в местной среде наблюдается увеличение численности креветок и крангонид , происходит также последующее сокращение численности десятиногих. обитают также улитки В заливе Терпения , которые питаются исключительно зоопланктоном, что отличает их от других улиток.

Улитки, обитающие в северном полушарии, также демонстрируют более высокую толерантность к голоданию, и, хотя это все еще изучается, предполагается, что это связано с уровнем триглицерина и холестерина у этого вида. Улитки имеют разную концентрацию липидов в зависимости от среды их обитания, поэтому некоторые из них лучше подходят для более длительных периодов без кормления, чем другие.

Способы охоты из засады, применяемые симуширской улиткой ( Polypera simushirae ), уникальны среди улиток. У них есть способность сливаться с землей, ожидая, чтобы застать врасплох следующий организм, встретившийся на их пути. Основной добычей этого вида является рыба, составляющая 97,7% их общего рациона.

Роды

По состоянию на 2020 год в это семейство входят следующие роды:

• Акантолипарис Гилберт и Берк , 1912 г.
• Этелипарис Штейн , 2012 г.
• Аллокарепроктус Питрук и Федоров , 1993 г.
• Карепроктус Крёйер , 1862 г.
• Кристаллиас Джордан и Снайдер , 1902 год.
• Кристаллихтис Джордан и Гилберт, 1898 г.
• Экномолипарис Штайн, Мелендес К. и Конг У. , 1991 г.
• Элассодиск Гилберт и Берк, 1912 г.
• Эвтелихтис Тортонезе , 1959 г.
• Гениолипарис Андриашев и Неелов , 1976 г.
• Гиринихтис Гилберт, 1896 г.
• Липарис Скополи , 1777 г.
• Липарискус Гилберт, 1915 год.
• Лофолипарис Орр , 2004 г.
• Мензизихтис Налбант и Майер , 1971 г.
• Нектолипарис Гилберт и Берк, 1912 г.
• Нотолипарис Андриашев, 1975 г.
• Остеодиск Штейн, 1978 г.
• Пальмолипарис Балушкин , 1996 г.
• Паралипарис Коллетт , 1879 г.
• Полипера Берк, 1912 год.
• Праэматолипарис Андриашев, 2003 г.
• Prognatholiparis Orr & Busby , 2001
• Пседнос Барнард, 1927 год.
• Псевдолипарис Андриашев, 1955 г.
• Псевдонотолипарис Питрук, 1991 г.
• Ринолипарис Гилберт, 1896 г.
• Родихтис Коллетт, 1879 г.
• Сквалолипарис Питрук и Федоров, 1993 г.
• Темнокора Берк, 1930 год.
• Volodichthys Balushkin, 2012

• 
  Акантолипарис оперкулярный
• 
  Careproctus ovigerus (молодь)
• 
  Кристаллихтис циклоспилус
• 
  Элассодиск тремебундус
• 
  Фабрика Липарис
• 
  Нектолипарис пелагикус
• 
  Паралипарис батибиус
• 
  Родихтис королевский
• 
  Темнокора кандида

Внешние ссылки

• СМИ, связанные с Liparidae, на Викискладе?