Пресноводный двустворчатый моллюск
![]() | Эта статья включает список общих ссылок , но в ней отсутствуют достаточные соответствующие встроенные цитаты . ( Октябрь 2018 г. ) |
Пресноводные двустворчатые моллюски — моллюски отряда Bivalvia , населяющие пресноводные экосистемы . Они являются одной из двух основных групп пресноводных моллюсков , наряду с пресноводными улитками .
Большинство двустворчатых моллюсков относятся к морским видам , обитающим в морской среде обитания , но ряд семейств приспособился жить в пресной воде (а в некоторых случаях и в солоноватой воде ). Они принадлежат к двум разным эволюционным линиям , то есть пресноводным мидиям и пресноводным моллюскам , и эти две группы не связаны тесно. Пресноводные двустворчатые моллюски имеют простую морфологию , которая варьируется в зависимости от таксона , и распространены в большинстве регионов мира.
Виды пресноводных двустворчатых моллюсков сильно различаются по размерам. Некоторые моллюски-горохи ( род Pisidium ) имеют размер взрослой особи всего 3 мм (0,12 дюйма). Напротив, одним из крупнейших видов пресноводных двустворчатых моллюсков является мидия-лебедь из семейства Unionidae ; он может вырасти до 20 см (7,9 дюйма) в длину и обычно обитает в озерах или реках с медленным течением. Пресноводные жемчужницы имеют экономическое значение как источник жемчуга и перламутра . В то время как некоторые виды недолговечны, другие могут быть довольно долгоживущими, причем у некоторых видов продолжительность жизни достигает сотен лет. [ 1 ]
Пресноводные двустворчатые моллюски могут процветать в самых разных средах обитания : от небольших канав и прудов до больших озер , рек , каналов и водно-болотных угодий . Экология пресноводных двустворчатых моллюсков различается у разных видов в зависимости от различий в размножении и хищничестве . Несмотря на разнообразие экосистем, пресноводные двустворчатые моллюски являются одними из наиболее исчезающих видов на планете. В Северной Америке , например, многие виды пресноводных мидий вымерли , а из оставшихся 65 процентов относятся к находящимся под угрозой исчезновения, угрозе исчезновения или уязвимости . Засухи , вырубка лесов , сельское хозяйство , использование плотин для управления водными ресурсами и изменения температуры воды — все это может представлять угрозу для популяций пресноводных двустворчатых моллюсков. Усилия по восстановлению сосредоточены на восстановлении утраченных популяций мидий в дикой природе и использовании этих мидий для улучшения и защиты качества воды и восстановления более широких экосистем. [ 2 ] [ 3 ]
Морфология
[ редактировать ]Внешний
[ редактировать ]Пресноводные двустворчатые моллюски, как следует из названия, имеют защитный экзоскелет, состоящий из двух полураковин или « клапанов », соединенных между собой мягкой связкой шарнирно. [ 4 ] Эти две створки неживые и состоят как из органических, так и из неорганических веществ, составляющих три основных слоя створок. [ 4 ] Первый, самый внешний слой — это тонкий эпидермис ( периостракум ), за которым следует второй призматический слой, содержащий карбонат кальция . [ 4 ] Третий, самый внутренний слой также является самым толстым и чаще всего называется перламутром — широко используемым источником для производства декоративных пуговиц. [ 4 ] Внешний вид этих раковин может быть чрезвычайно изменчив при сравнении представителей разных семейств, родов и т. д., а также внутривидовых. [ 4 ] Внешний вид поверхности клапана может варьироваться от гладкого до рельефного, с декоративными пустулами, пупырышками, бороздками и гребнями. [ 4 ] Общая форма створки также может сильно различаться: от сжатой с боков и узкой до широкой и шаровидной. [ 4 ]
Внутренний
[ редактировать ]Мантия . — это многофункциональная, обычно тонкая и хрупкая структура, которая выстилает внутреннюю часть двустворчатых моллюсков и окружает их тела Эта структура выделяет оболочку, содержит дыхания органы и облегчает питание . Полость, существующая между мантией и другими мягкими тканями, удачно названа мантийной полостью. [ 4 ]
Внутри мантийной полости по обе стороны от стопы расположены жабры . Внутренние жабры прилегают к ножке, а наружные — к мантии и раковине. Как и ожидалось, эти жабры в основном действуют как дыхательная структура, осуществляя газообмен , но также могут облегчать фильтрующее питание . Вода поступает в мантийную полость через входящий сифон и проходит через жабры, где частицы пищи улавливаются секретируемой слизью . [ 4 ]
Передние и задние приводящие мышцы соединяют левый и правый клапаны, облегчая открытие и закрытие раковины. [ 4 ] Менее важные передние и задние мышцы-ретракторы отходят от панциря и прикрепляют тело к структуре, называемой стопой. [ 4 ] Эта мускулистая ножка типична для большинства двустворчатых моллюсков, она простирается вперед между створками (через переднюю мышцу-протрактор) и способствует передвижению , зарыванию и закреплению ( удержанию ). [ 4 ]
Распределение
[ редактировать ]Точное распространение каждого рода пресноводных двустворчатых моллюсков не может быть установлено из-за отсутствия данных в некоторых регионах мира, таких как Африка и Южная Америка, но пресноводные двустворчатые моллюски были обнаружены во всех биогеографических областях Земли , за исключением биогеографической области Антарктики. [ 5 ] [ 6 ] В Палеарктической биогеографической области насчитывается 40 репрезентативных родов пресноводных двустворчатых моллюсков, в Неарктической - 59, в Афротропической - 23, в Неотропической - 51, в Восточной - 47, в Австралазийской - 13, на островах Тихого океана - два, всего В настоящее время в мире идентифицировано 206 родов пресноводных двустворчатых моллюсков. [ 5 ] Пресноводные двустворчатые моллюски являются родными для восточной биогеографической области и юго-востока Соединенных Штатов и были завезены в другие регионы, в частности, два рода на островах Тихого океана были завезены с Гавайев. [ 5 ] По мере совершенствования новых методов идентификации и определения местоположения пресноводных двустворчатых моллюсков распределение мест обитания этих пресноводных моллюсков может стать более очевидным.
Таксономия
[ редактировать ]Изучение пресноводных двустворчатых моллюсков началось еще до Аристотеля и с тех пор находится в состоянии постоянного изменения и споров относительно их идентификации и классификации. [ 5 ] С течением времени появились различные методы и технологии, которые позволяют ученым более всесторонне изучать совокупности организмов в мире природы, включая пресноводных двустворчатых моллюсков. Современный генетический анализ нашел широкое применение в современной истории таксономии и с тех пор используется для развития классификации пресноводных двустворчатых моллюсков, позволяя исследователям идентифицировать часто используемые гены внутри этих групп. [ 5 ] Наиболее часто используемый метод идентификации/классификации использует исключительно разнообразный набор постоянно расширяющихся морфологических особенностей, начиная от анатомии раковины, вариаций внутренних мягких тканей, степени слияния мантии до развития личиночной стадии. [ 5 ]
Ордена и семьи
[ редактировать ]- Аркоида (орден)
- Аркиды (семейство)
- Мифологизировать
- Вступить в профсоюз
- шпон
- Кардииды
- Корбикулиды
- Сфаерииды
- Дрейсениды
- Солениды
- Донациды
- Нававулиды
- миоида
- Корбулиды
- Эродониды
- Теридиниды
- Аномалодемы
Вступить в профсоюз
[ редактировать ]Юнионида, распространенная по всему миру, — это жемчужные пресноводные мидии. Все они размножаются посредством личиночной стадии, паразитирующей на рыбе или саламандре. Многие виды используются в качестве источников перламутра.
Семьи:
- Отряд Юнионида: жемчужные пресноводные мидии.
-
Семейство Margaritiferidae , раковина Margaritifera auricleria.
-
Семейство Unionidae , Quadrula metanevra , обезьяньелицая мидия.
-
Семейство Unionidae , Anodonta cygnea.
шпон
[ редактировать ]Венероида — большая группа двустворчатых моллюсков, большинство из которых морские. Однако несколько семейств встречаются в пресных и солоноватых водах.
Семьи:
- Order Veneroida
-
Семейство Corbiculidae , раковина Corbicula fluminea.
-
Семейство Sphaeriidae , Sphaerium corneum , один из маленьких моллюсков с ногтями.
-
Семейство Dreissenidae , Dreissena polymorpha.
Воспроизведение
[ редактировать ]Механизмы
[ редактировать ]Пресноводные двустворчатые моллюски могут использовать либо яйцеживородящие , либо живородящие стратегии размножения, причем яйцеживородящие означает, что эмбрионы развиваются и растут в яйцах внутри самки, пока они не будут готовы к выпуску. Эмбрионы получают питание из яичного желтка, но не связаны с матерью плацентарной связью . Живородящие эмбрионы развиваются внутри тела самки и обычно получают питание за счет плацентарной связи. У самок, как правило, один репродуктивный период нереста (когда яйцеклетки перемещаются в жабры), тогда как у самцов, как правило, два периода нереста (выброс спермы в толщу воды). [ 7 ] У самок наибольшее количество яйцеклеток или зрелых женских репродуктивных клеток наблюдается в сентябре с постепенным снижением до декабря. Самцы нерестятся с сентября по декабрь, второй период нереста - с мая по июль. [ 7 ] Самцы выпускают свою сперму в толщу воды , чтобы ее могли принять самки. Самки поглощают сперму вместе с водой через свою кровеносную систему и имеют возможность оплодотвориться, когда сперма встретится с яйцеклеткой. В отличие от морских двустворчатых моллюсков, большинство самок пресноводных двустворчатых моллюсков удерживают оплодотворенные зародыши до тех пор, пока они не разовьются в личинок , когда их выпустят в воду. [ 8 ]
Личинки
[ редактировать ]Попав в толщу воды, личинки становятся полупаразитическими и прикрепляются к жабрам пресноводных рыб. Они прикрепляются к хозяину , где вырастают в молодых взрослых особей, практически не причиняя вреда рыбе-хозяину. [ 8 ] У отряда Unionidae есть облигатная паразитарная личиночная стадия, на которой личинки прикрепляются к жабрам, плавникам или телу конкретной рыбы-хозяина. [ 5 ]
Микробный состав воды и состав осадков играют важную роль в питании личинок. [ 9 ]
Хищничество
[ редактировать ]Инвазивные виды представляют опасность для популяций пресноводных двустворчатых моллюсков. В частности, два инвазивных вида раков, Procambarus clarkii и Pacifastacus leniusculus, являются хищниками пресноводного вида двустворчатых моллюсков Anodonta anatina . [ 10 ] В целом, у пресноводных двустворчатых моллюсков есть хищники, такие как еноты , выдры , некоторые виды рыб и некоторые виды черепах.
Засухи , наводнения и волны жары — вот несколько примеров крупных климатических явлений, которые происходят все чаще из-за глобального изменения климата. Это огромный убийца популяций пресноводных двустворчатых моллюсков. [ 11 ]
Функция экосистемы
[ редактировать ]Пресноводные двустворчатые моллюски являются важными биоиндикаторами пресноводных экосистем, поскольку они являются связующим звеном между толщей воды и бентосом , поскольку они могут предоставлять информацию о качестве воды на основе частиц и токсинов, которые биоаккумулируются в тканях двустворчатых моллюсков. [ 12 ] Пресноводные двустворчатые моллюски являются фильтраторами и оказывают экологическую услугу , улучшая качество воды в водоемах, в которых они обитают, таких как реки , озера и водно-болотные угодья . [ 5 ] Качество воды улучшается за счет фильтрации мелких частиц ила , органических веществ и тяжелых металлов, а также бактерий и фитопланктона в толще воды для снижения мутности . [ 5 ]
Пресноводные двустворчатые моллюски также играют важную роль в процессе круговорота питательных веществ , поскольку они откладывают органические вещества в осадке посредством биоотложения, образующегося из мелких частиц, которые они фильтруют. Органические вещества могут откладываться в осадке в виде фекалий или мертвых веществ, в зависимости от того, правильно ли это сделано. При наличии условий окружающей среды, таких как гипоксия отложений денитрификация , может произойти с выбросом азота обратно в атмосферу . [ 13 ] Однако другие организмы не могут использовать эту неорганическую форму азота, поэтому пресноводные двустворчатые моллюски также могут растворенные питательные вещества в доступной форме для первичными продуцентами и потребителями усвоения выделять . [ 13 ] Любые питательные вещества, которые пресноводные двустворчатые моллюски сохраняли на протяжении всей своей жизни для построения тканей раковины, могут служить долгосрочным хранилищем питательных веществ в бентосе после гибели организма, в зависимости от химического состава воды и условий стока. [ 13 ] Учитывая, что пресноводные двустворчатые моллюски могут фильтровать частицы и перерабатывать питательные вещества в круговороте питательных веществ, существуют и другие виды пресноводных двустворчатых моллюсков, которые имеют более специализированные экосистемные функции, а также другие уязвимые места.
Угрозы для двустворчатых моллюсков
[ редактировать ]Инвазивные виды
[ редактировать ]
Dreissenidae — семейство пресноводных моллюсков, считающихся инвазивным видом, обитающим в Евразии и Северной Америке. [ 14 ] Наиболее распространенными видами дрейсенид являются Dreissena polymorpha (мидия-зебра) и Dreissena rostriformis (мидия-квагга). [ 14 ] Эти мидии наносят ущерб как экологическим системам, так и человеческой инфраструктуре. В Северной Америке биообрастание, вызванное дрейсенидами, в период с 1989 по 2004 год нанесло ущерб на сумму 267 миллионов долларов. [ 14 ] При попадании в пресноводные экосистемы дрейсениды приводят к сокращению местных популяций морских животных, а также известны тем, что вызывают цветение бентосных водорослей и цианобактерий. [ 14 ] Общее воздействие дрейсенид на пресноводные экосистемы до сих пор неизвестно.
Антропогенное воздействие
[ редактировать ]Загрязнение, вмешательство человека, инвазивные виды и изменение экосистем являются основными угрозами для пресноводных двустворчатых моллюсков. [ 15 ] В Северной Америке пресноводные двустворчатые моллюски находятся под угрозой исчезновения: 202 из 300 видов считаются критическими, возможно, вымершими или вымершими. [ 15 ] Из опасностей, с которыми сталкиваются пресноводные двустворчатые моллюски, восемьдесят пять процентов считаются «постоянными угрозами». [ 15 ] Модификация и загрязнение экосистем в настоящее время являются двумя крупнейшими угрозами для моллюсков и брюхоногих моллюсков в палеарктической и неарктической экозонах. [ 15 ] Загрязнение является доминирующей проблемой для этих животных в биогеографических регионах Афротропов и Индомалаев . [ 15 ] В биогеографических регионах Неотропов и Австралазии изменение экосистем оказывает наибольшее влияние на виды пресноводных двустворчатых моллюсков. [ 15 ] Гидроэлектростанции и плотины являются двумя примерами модификации антропогенной экосистемы, которая способствует утрате среды обитания, а также изменениям в морфологии русел, связности рек и пойм и ограничению питательных веществ. [ 16 ] Темпы вымирания пресноводных двустворчатых моллюсков выше, чем у наземных групп, живущих в одной и той же экосистеме. [ 15 ] Среди этих двустворчатых моллюсков наибольшей угрозе подвергаются пресноводные брюхоногие моллюски из-за меньшего распространения видов. [ 15 ] Пресноводные двустворчатые моллюски подвергаются повышенному риску исчезновения и исчезновения из-за взаимосвязанности речных систем. [ 15 ] Антропогенное воздействие на реки распространяется на всю экосистему. [ 15 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хааг, WR и AL Райпель. 2011. Рост и продолжительность жизни пресноводных мидий: последствия для эволюции и сохранения. Биологические обзоры 86: 225–247.
- ^ Леви, Шэрон (21 июня 2019 г.). «Скрытые силы пресноводных мидий» . Знающий журнал . doi : 10.1146/knowable-062019-1 .
- ^ Вон, Кэрин С.; Хелейн, Тимоти Дж. (2 ноября 2018 г.). «Воздействие двустворчатых моллюсков на пресноводные и морские экосистемы» . Ежегодный обзор экологии, эволюции и систематики . 49 (1): 183–208. doi : 10.1146/annurev-ecolsys-110617-062703 . S2CID 91784258 . Проверено 25 июня 2021 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л Хауэллс, Роберт Г.; Шея, Раймонд В.; Мюррей, Гарольд Д.; Отдел внутреннего рыболовства, Техас (5 июня 1996 г.). Пресноводные мидии Техаса Роберт Г. Хауэллс, Рэймонд В. Нек и Гарольд Д. Мюррей . ISBN 978-1-885696-10-6 . Архивировано из оригинала 2 ноября 2021 г. Проверено 5 декабря 2020 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Боган, Артур Э. (2008). «Глобальное разнообразие пресноводных мидий (Mollusca, Bivalvia) в пресной воде» . Гидробиология . 595 (1): 139–147. дои : 10.1007/s10750-007-9011-7 . ISSN 0018-8158 . S2CID 38660332 .
- ^ Лопес-Лима, Мануэль; Фруф, Эльза; Делай, Ван Ту; Гамизи, Мохамед; Мок, Карен Э.; Кебабчи, Умит; Клишко, Ольга; Ковитвадхи, Сатит; Ковитвадхи, Утайван; Пауло, Октавио С.; Пфайффер, Джон М. (2017). «Филогения самого богатого видами семейства пресноводных двустворчатых моллюсков (Bivalvia: Unionida: Unionidae): определение современных подсемейств и триб» . Молекулярная филогенетика и эволюция . 106 : 174–191. дои : 10.1016/j.ympev.2016.08.021 . hdl : 10198/15272 . ПМИД 27621130 . S2CID 4199349 .
- ^ Jump up to: а б Бизли, CR (2000). РЕПРОДУКТИВНЫЙ ЦИКЛ, УПРАВЛЕНИЕ И СОХРАНЕНИЕ PAXYODON SYRMATOPHORUS (BIVALVIA: HYRIIDAE) ИЗ РЕКИ ТОКАНТИНС, БРАЗИЛИЯ . Федеральный университет Пара, кампус Браганса.
- ^ Jump up to: а б «Развивающее поведение» . www.reed.edu . Проверено 14 ноября 2020 г.
- ^ Сикуро, Бенедетто (19 марта 2015 г.). «Разведение пресноводных двустворчатых моллюсков: краткий обзор» . Международные водные исследования . 7 (2): 93–100. дои : 10.1007/s40071-015-0098-6 . hdl : 2318/1525314 . ISSN 2008-4935 . S2CID 84793001 .
- ^ Мейра, Александра; Лопес-Лима, Мануэль; Варандас, Симона; Тейшейра, Амилкар; Аренас, Франциско; Соуза, Роналду (2019). «Инвазивные раки как угроза пресноводным двустворчатым моллюскам: межвидовые различия и последствия для сохранения» . Наука об общей окружающей среде . 649 : 938–948. Бибкод : 2019ScTEn.649..938M . doi : 10.1016/j.scitotenv.2018.08.341 . hdl : 10198/17915 . ISSN 0048-9697 . ПМИД 30179822 . S2CID 52170881 .
- ^ Иларри, Мичиган; Соуза, АТ; Соуза, Р. (01 марта 2015 г.). «Контрастные темпы распада раковин пресноводных двустворчатых моллюсков: водная и наземная среда обитания» . Лимнологика . 51 : 8–14. дои : 10.1016/j.limno.2014.10.002 . hdl : 1822/49090 . ISSN 0075-9511 .
- ^ Лопес-Лима, Маноэль; ТЕЙШЕЙРА, Амилкар; Фруф, Эльза; ЛОПЕС, Анабела; Балконы, Симона; Соуза, Роналду (2014). «Биология и охрана пресноводных двустворчатых моллюсков: прошлое, настоящее и перспективы будущего» . Гидробиология . 735 (1): 1–13. дои : 10.1007/s10750-014-1902-9 . hdl : 1822/31319 . ISSN 0018-8158 . S2CID 8072252 .
- ^ Jump up to: а б с Бюлоу, Кристина А.; Уолтем, Натан Дж. (2020). «Восстановление качества воды в тропических прибрежных водно-болотных угодьях: предоставление экосистемных услуг местными пресноводными двустворчатыми моллюсками» . Водные науки . 82 (4): 77. дои : 10.1007/s00027-020-00747-7 . ISSN 1015-1621 . S2CID 224928249 .
- ^ Jump up to: а б с д Хиггинс, С.Н.; Занден, М. Дж. Вандер (2010). «Какую разницу имеет вид: метаанализ воздействия мидий дрейссенид на пресноводные экосистемы» . Экологические монографии . 80 (2): 179–196. дои : 10.1890/09-1249.1 . ISSN 0012-9615 . JSTOR 27806882 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж Бём, Моника; Дьюхерст-Ричман, Надя И.; Седдон, Мэри; Леджер, Софи Э.Х.; Альбрехт, Кристиан; Аллен, Дэвид; Боган, Артур Э.; Лэмб, Джей; Каммингс, Кевин С.; Каттелод, Аннабель; Дарригран, Гюстав (12 сентября 2020 г.). «Природоохранный статус пресноводных моллюсков мира» . Гидробиология . 848 (12–13): 3231–3254. doi : 10.1007/s10750-020-04385-w . hdl : 1854/LU-8689344 . ISSN 0018-8158 . S2CID 224884712 .
- ^ СОУЗА, Роналду; ФЕРРЕЙРА, Андре; Карвалью, Франциско; Лопес-Лима, Маноэль; Балконы, Симона; ТЕЙШЕЙРА, Амилкар; Галлардо, Белинда (01.06.2020). «Малые ГЭС как угроза исчезающему виду жемчужницы Margaritifera margaritifera» . Наука об общей окружающей среде . 719 : 137361. Бибкод : 2020ScTEn.719m7361S . doi : 10.1016/j.scitotenv.2020.137361 . HDL : 10198/21930 . ISSN 0048-9697 . ПМИД 32135319 . S2CID 212568826 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Коллекция моллюсков в Университете Иллинойса
- Малакология в Академии естественных наук Дрексельского университета
- Пресноводные мидии (Unionoida) мира (и другие менее важные двустворчатые моллюски) из проекта «Мидии».
- Пресноводные моллюски и мидии Род-Айленда, автор: Майкл Райс, Информационный бюллетень о гранте на море в Род-Айленде