Дафния пуликария
| Дафния пуликария | |
|---|---|
| |
Научная классификация 
| |
| Домен: | Эукариоты |
| Королевство: | животное |
| Тип: | Членистоногие |
| Сорт: | бранхиоподы |
| Заказ: | Anomopoda |
| Семья: | Дафнииды |
| Род: | Дафния |
| Подрод: | Дафния |
| Разновидность: | Д. пуликария
|
| Биномиальное имя | |
| Дафния пуликария Форбс , 1893 год.
| |
Daphnia pulicaria — это вид пресноводных ракообразных, относящихся к роду Daphnia , которых часто называют «водяными блохами», и они обычно используются в качестве модельных организмов для научных исследований. [ 1 ] Как и другие виды дафний , они размножаются посредством циклического партеногенеза. [ 2 ] D. pulicaria являются фильтраторами, рацион которых в основном состоит из водорослей, в том числе Ankistrodesmus falcatus, и их можно встретить в глубоких озерах, расположенных в умеренном климате. [ 3 ] Кроме того, D. pulicaria являются экологически важным растительноядным зоопланктоном, который помогает контролировать популяцию водорослей и является источником пищи для некоторых рыб. [ 4 ] D. pulicaria тесно связаны с Daphnia pulex , и многочисленные исследования изучали природу и силу этой связи, поскольку эти виды могут производить гибриды Daphnia pulex-pulicaria . [ 5 ] В последние годы D. pulicaria вместе с другими видами дафний подверглась негативному воздействию инвазивных хищников, таких как Bythotrephes longimanus. [ 6 ]
Среда обитания и история жизни
[ редактировать ]Daphnia pulicaria обычно обитает в глубоких постоянных озерах. [ 7 ] Эти озера обеспечивают более стабильную среду, чем временные пруды, которые со временем пересыхают, поэтому популяции D. pulicaria, как правило, имеют более низкий уровень смертности, чем популяции D. pulex, живущие в прудах. [ 7 ] Кроме того, D. pulicaria имеют относительно долгую продолжительность жизни - 60–65 дней. [ 8 ] Популяции D. pulicaria в Великих озерах в США подверглись негативному воздействию инвазивного вида Bythotrephes longimanus . [ 6 ] Этот инвазивный хищник D. pulicaria также способствовал сокращению численности других видов зоопланктона в Великих озерах. [ 6 ]
Воспроизведение
[ редактировать ]Циклический партеногенез — основной способ размножения D. pulicaria и других видов рода Daphnia . [ 2 ] Следовательно, D. pulicaria способны переключаться между половым и бесполым размножением в зависимости от условий окружающей среды. [ 9 ] Обычно дафнии размножаются бесполым путем, когда живут в благоприятных условиях, например, в среде с обильной пищей или с незначительной скученностью. [ 9 ] Напротив, они производят эфиппии , спящие яйца, и размножаются половым путем, если условия окружающей среды ухудшаются. [ 9 ] Некоторые исследования показывают, что популяции D. pulicaria в озерах Северной Америки размножаются, используя ожидаемый образец циклического партеногенеза, в то время как другие популяции в более мелких прудах сместились в сторону облигатного партеногенеза. [ 2 ] На количество потомства, производимого в результате бесполого размножения, сильно влияют условия окружающей среды, в которых находится особь. [ 10 ] Например, самки в среде с высоким содержанием пищи и более длительным световым периодом, как правило, рожают больше потомства. [ 10 ] Сигналы окружающей среды, такие как уровень пищи, фотопериод и температура, существенно влияют на размножение D. pulicaria. [ 10 ]
Морфология
[ редактировать ]У Daphnia pulicaria полупрозрачный панцирь и две выступающие вторые усики, которые они используют для передвижения. [ 11 ] Панцирь, состоящий в основном из хитина, помогает защитить питательный аппарат и периодически сбрасывается в течение жизни особи. [ 11 ] У дафний сложный глаз, и известно, что у них есть оптомоторная реакция. [ 12 ] D. pulicaria обычно имеет длину тела менее 3 мм. [ 3 ] Благодаря прозрачному панцирю дафнии можно увидеть сердце и пищеварительный тракт, которые часто кажутся зелеными из-за поедания водорослей. [ 11 ] Брюшной коготь также виден ближе к концу брюшка, и его можно использовать для удаления любых водорослей из питающего аппарата, если некоторые из них начинают прилипать. [ 11 ]
Близкородственные виды
[ редактировать ]D. pulicaria считается частью комплекса видов Daphnia pulex и может давать гибриды с D. pulex . [ 3 ] Хотя эти два вида трудно отличить по морфологическим признакам, D. pulicaria и D. pulex имеют значительные геномные различия. [ 13 ] Филогенетические исследования с использованием анализа митохондриальной ДНК выявили генетическое расхождение между D. pulicaria и D. pulex . [ 5 ] Например, вариации гена лактатдегидрогеназы могут помочь отличить D. pulicaria от других представителей комплекса видов D. pulex . [ 13 ]
Модельные организмы
[ редактировать ]Виды дафний , в том числе D. pulicaria, обычно используются в качестве модельных организмов для изучения особенностей жизненного цикла и фенотипической пластичности. [ 4 ] Например, D. pulicaria может обнаруживать кайромоны, вырабатываемые хищными рыбами, и реагировать на них. [ 4 ] Их чувствительность к сигналам окружающей среды способствует наблюдаемым сезонным тенденциям размера популяции D. pulicaria. [ 4 ] Более того, поскольку D. pulicaria размножаются с помощью циклического партеногенеза, они являются идеальными моделями для генетических исследований, в том числе касающихся спонтанных мутаций. [ 14 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Гиди, СК; Тессье, AJ; Махледт, К. (1996). «Неоднородность среды обитания, изменение окружающей среды и клональная структура популяций дафний». Функциональная экология . 10 (5): 613–621. Бибкод : 1996FuEco..10..613G . дои : 10.2307/2390171 . JSTOR 2390171 .
- ^ Jump up to: а б с Черны, Мартин; Хеберт, Пол Д.Н. (1993). «Генетическое разнообразие и вариации системы размножения Daphnia pulicaria из озер Северной Америки» . Наследственность . 71 (5): 497–507. дои : 10.1038/hdy.1993.168 .
- ^ Jump up to: а б с Дудича, Джеффри Л.; Тессье, Алан Дж. (1999). «Естественные генетические вариации продолжительности жизни, размножения и роста молоди дафний» . Эволюция . 53 (6): 1744–1756. дои : 10.1111/j.1558-5646.1999.tb04559.x . ПМИД 28565448 .
- ^ Jump up to: а б с д Бернот, Рэндалл Дж.; Доддс, Уолтер К.; Квист, Майкл С.; Гай, Кристофер С. (2006). «Температура и кайромон вызвали пластичность жизненного цикла у сосуществующих дафний». Водная экология . 40 (3): 361–372. Бибкод : 2006AqEco..40..361B . дои : 10.1007/s10452-006-9035-5 .
- ^ Jump up to: а б Колбурн, Дж. К.; Криз, Ти Джей; Вейдер, LJ; Хеберт, ПДН; Дюфрен, Ф.; Хобек, А. (1998). «Филогенетика и эволюция околоарктического комплекса видов (Cladocera: Daphnia pulex)». Биологический журнал Линнеевского общества . 65 : 347–365.
- ^ Jump up to: а б с Барбьеро, Ричард; Тачман, Марк (2004). «Изменения в сообществах ракообразных озер Мичиган, Гурон и Эри после вторжения хищного кладоцера Bythotrephes longimanus». Канадский журнал рыболовства и водных наук . 61 (11): 2111–2125. дои : 10.1139/f04-149 .
- ^ Jump up to: а б Дудыча, Джеффри Л. (2004). «Динамика смертности дафний в контрастных местообитаниях и их роль в экологической дивергенции». Пресноводная биология . 49 (5): 505–514. Бибкод : 2004FrBio..49..505D . дои : 10.1111/j.1365-2427.2004.01201.x .
- ^ Шумперт, Чарльз; Хэнди, Индира; Дудича, Джеффри Л.; Патель, Рекха К. (2014). «Связь между экспрессией белка теплового шока 70 и продолжительностью жизни дафний» . Механизмы старения и развития . 139 : 1–10. дои : 10.1016/j.mad.2014.04.001 . ПМК 4122616 . ПМИД 24814302 .
- ^ Jump up to: а б с Тильш, Энн; Бреде, Нора; Петрусек, Адам; Де Местер, Люк; Швенк, Клаус (2009). «Вклад циклического партеногенеза и истории колонизации в структуру населения дафний» . Молекулярная экология . 18 (8): 1616–1628. Бибкод : 2009MolEc..18.1616T . дои : 10.1111/j.1365-294X.2009.04130.x . ПМИД 19298264 .
- ^ Jump up to: а б с Алексеев Виктор; Ламперт, Винфрид (2004). «Материнское влияние фотопериода и уровня питания на характеристики жизненного цикла ветвистоусых Daphnia pulicaria Forbes». Гидробиология . 526 : 225–230. дои : 10.1023/B:HYDR.0000041600.16226.12 .
- ^ Jump up to: а б с д Введение в биологию дафний . Национальный центр биотехнологической информации (США). 2005.
{{cite book}}:|website=игнорируется ( помогите ) - ^ Хэтэуэй, Кэмпбелл Р.; Дудича, Джеффри Л. (2018). «Количественное измерение зрительно-моторной реакции у свободноплавающих дафний» . Журнал исследований планктона . 40 (3): 222–229. дои : 10.1093/plankt/fby014 .
- ^ Jump up to: а б Криз, Тереза Дж; Флойд, Робин; Кристеску, Мелания Э; Иннес, Дэвид (2011). «Эволюционные факторы, влияющие на вариации лактатдегидрогеназы A и B в комплексе видов Daphnia pulex» . Эволюционная биология BMC . 11 (1): 212–223. Бибкод : 2011BMCEE..11..212C . дои : 10.1186/1471-2148-11-212 . ПМЦ 3231769 . ПМИД 21767386 .
- ^ Шаак, С.; Аллен, Делавэр; Латта IV, LC; Морган, КК; Линч, М. (2013). «Влияние спонтанных мутаций на конкурентоспособность» . Журнал эволюционной биологии . 26 (2): 451–456. дои : 10.1111/jeb.12058 . ПМК 3548015 . ПМИД 23252614 .