Чернобрюхая акула-фонарь
Виды акул

Чернобрюхая акула-фонарь
Рисунок доктора Тони Эйлинга
Научная классификация Редактировать эту классификацию
Домен:Эукариоты
Королевство:Анималия
Тип:Хордовые
Сорт:Хрящевые рыбы
Подкласс:Пластиножаберные
Заказ:Сквалиформные
Семья:Этмоптериды
Род:Этмоптерус
Разновидность:
Э. люцифер
Биномиальное имя
Этмоптерус люцифер
Ареал обитания чернобрюхой светящейся акулы (синим цветом)

Чернобрюхая акула-фонарь или акула-люцифер ( Etmopterus lucifer ) — акула семейства Etmopteridae , обитающая по всему миру в тропических и умеренных морях на глубине от 150 до 1250 метров — мезопелагическая зона . [2] По сравнению с другими мезопелагическими рыбами-хищниками и беспозвоночными, считается, что чернобрюхая акула-фонарь обитает в более мелких, более южных водах. [3] E. lucifer может достигать 47 сантиметров в длину [2] и питается мезопелагическими головоногими моллюсками , рыбой и ракообразными. [4] Чернобрюхие акулы-фонарики являются биолюминесцентными , они используют гормонально контролируемые механизмы для излучения света через вентральные фотогенные органы, называемые фотофорами [5] [6] и предположительно являются яйцеживородящими . [2] Чернобрюхая акула-фонарь классифицируется как «не находящаяся под угрозой исчезновения» в Системе классификации угроз Новой Зеландии. [7]

Распространение и среда обитания

Etmopterus lucifer распространен в глубоких водах Новой Зеландии, чаще всего встречается на юге плато Чатем, при этом наибольшее количество зарегистрировано на глубине около 500 метров. [3] E. lucifer классифицируется как мезопелагическая рыба, предпочитающая более мелкие и южные места обитания. [3] В период с 1992 по 2010 год значительное увеличение биомассы E. lucifer наблюдалось вдоль восточного побережья Северного острова. [3] В глубоководном траловом промысле Новой Зеландии Etmopterus lucifer, наряду с Etmopterus granulosus , является преобладающим видом прилова. [6]  

Таксономия

Etmopterus lucifer был впервые обнаружен и научно задокументирован Дэвидом Старром Джорданом и Джоном Оттербейном Снайдером в 1902 году у восточного побережья острова Хонсю, Япония. [8] Он является членом семейства Etmopteridae , которое входит в отряд Squaliformes . [9]

  • Дополнительную филогенетическую информацию можно найти здесь [10]

Анатомия и морфология

Образец Etmopterus lucifer Джордан и Снайдер, 1902 г. — Попечители Музея естественной истории, Лондон, Соединенное Королевство

Etmopterus lucifer имеет тонкое тело с коричневой окраской сверху и черной окраской снизу. [11] Показано, что у E. lucifer больше пор, связанных с сенсорными ампулами Лоренцини  , на брюшной стороне, чем на дорсальной, что означает, что вид, вероятно, приближается к добыче сверху. [12] Черные отметины также имеются вокруг брюшных, или брюшных, плавников и у основания хвостового, или хвостового, плавника. У чернобрюхой акулы-фонаря два спинных плавника, [9] второй из которых больше, и хвостовой, или хвостовой, плавник, который относительно длинный. [11] Межспинное пространство короткое. [13] У E. lucifer относительно длинные жабры, а также пять жаберных дуг . [12] По бокам тела, от морды до хвостового плавника, расположены ряды крючкообразных зубчиков . [11] [12] Нижняя челюсть содержит от 29 до 39 зубов с одним острием, в то время как верхняя челюсть содержит от 21 до 26 зубов с тремя остриями. [13] [14] Длина зубов составляет около 2 мм. [13]

Максимальная длина E. lucifer составляет около 47 см. [13] Самцы имеют длину от 29 до 42 см, а самки — 34 см и более. [13] [14]

Etmopterus lucifer имеет широкий и выступающий рострум с большими носовыми капсулами и ростральными окнами . [12] Как глубоководный вид, E. lucifer имеет большой диаметр глаз, что может привести к более высокой чувствительности к проникающему свету и биолюминесценции. [12] Полупрозрачная область в верхней глазной орбите E. lucifer может потенциально помочь виду обнаружить камуфляж. [15] E. lucifer имеет высокую плотность палочек в носовой области глаза, что позволяет виду обнаруживать биолюминесцентные отметки других особей и приспосабливаться к условиям низкой освещенности. [15]

Биолюминесценция

Известно, что три семейства акул содержат биолюминесцентные виды, включая Etmopteridae , Dalatiidae и Somniosidae , а недавние исследования предполагают, что эволюция биолюминесценции у акул произошла однажды. [5] Как и все биолюминесцентные акулы, чернобрюхие фонарные акулы покрыты небольшими фотогенными органами, называемыми фотофорами . Фотофор состоит из фотоцитов , клеток, в которых происходят биолюминесцентные реакции, расположенных в чашеобразной оболочке и покрытых линзовыми клетками. Под линзой фотофора расположена радужно-подобная структура (ILS), которая может открываться и закрываться, чтобы испускать свет. [6] Фотофоры расположены по всему телу E. lucifer в различных расположениях, но встречаются в гораздо большей плотности на брюшной стороне акулы, где они ориентированы вниз. [6] [16] E. lucifer также демонстрирует фотофоры в кладоспецифичных боковых отметинах, а также вдоль грудных плавников и зажимов . [6]

Из-за вентрального расположения светоизлучающих органов на теле E. lucifer и других биолюминесцентных акул исследователи выдвинули гипотезу, что биолюминесценция развилась как форма криптической окраски , позволяющая чернобрюхим акулам-фонарям сливаться с остаточным нисходящим солнечным светом их среды обитания, если смотреть снизу. [5] [6] Эта форма маскировки защищает акул от хищников на больших глубинах. Исследования с родственным видом акул, Etmopterus spinax , показали, что Etmopteridae не значительно изменяют интенсивность своего свечения и предполагают, что акулы-фонарики совершают ежедневную вертикальную миграцию , следуя за изолюмом . [5] [6] Из-за боковых биолюминесцентных отметин на чернобрюхих акулах-фонарях, образующих узкую полоску вдоль бока организма, которая может быть распознаваема хищниками, было высказано предположение, что этот вид испытывает более спокойную угрозу хищников. [16] [6] Вместо этого исследователи выдвинули гипотезу, что поскольку эти отметины являются отличительными для клады E. lucifer , они могут способствовать распознаванию и общению между особями того же вида и быть формой биолюминесцентной сигнализации. [6] [16] [15]

Было обнаружено, что биолюминесценция у чернобрюхих акул-фонарей и других акул семейства Etmopteridae контролируется посредством манипуляции гормонами, включая мелатонин (МТ), α-меланоцит-стимулирующий гормон (α-МСГ) и адренокортикотропный гормон (АКТГ). [6] Было обнаружено, что МТ вызывает излучение света в фотофорах E. lucifer , процесс, который одновременно происходил с открытием радужно-подобной структуры (ILS), что привело исследователей к выводу, что как биолюминесцентная химическая реакция, происходящая в фотоцитах, так и ILS, по-видимому, участвуют в контроле излучения света. Было обнаружено, что α-МСГ и АКТГ уменьшают излучение света в фотофорах E. lucifer . [6] Дополнительная информация о биохимическом механизме биолюминесценции у акул все еще изучается. Исследования пытались связать биолюминесценцию с известными люциферинами , химическими веществами, которые производят свет при окислении ферментом люциферазой , но было высказано предположение, что у акул может присутствовать новый фотопротеин или люцифераза. [5]

Биология и экология

Предполагается, что чернобрюхие светящиеся акулы являются яйцеживородящими . [2]

Рацион Etmopterus lucifer обычно характеризуется как состоящий из кальмаров и миктофид [17] (фонарных рыб) с небольшими региональными различиями. Было обнаружено, что популяции, обнаруженные около Австралии, потребляют различных костистых, наиболее распространенными из которых являются миктофиды, а также известно, что они питаются ракообразными и кальмарами. [3] Было обнаружено, что популяции в Японии потребляют эвфаузиид как часть своего обычного рациона вместо ракообразных, хотя они все еще сохраняют кальмаров, хотя и мезопелагических, и миктофид как часть своего режима питания. [3] В Южной Африке E. lucifer сохранил миктофид в своем рационе, однако исследования показали, что они предпочитают также охотиться на пелагических головоногих в отличие от своих региональных собратьев, которые обычно предпочитают кальмаров в частности. [3]

Считается, что Etmopterus lucifer привлекает свою добычу с помощью фотофоров, в основном сосредоточенных на его теле, которые способствуют его скрытой окраске, которая обеспечивает как маскировку от хищников, так и от добычи. [5] [6] Обнаружение добычи Etmopterus lucifer можно объяснить его теоретической электросенсорной чувствительностью. [12] Было обнаружено, что у чернобрюхих акул-фонарей имеется значительное количество ампул Лоренцини, которые способствуют обнаружению электрических полей (и, как следствие, добычи), а с помощью каналов и пор чернобрюхие акулы-фонарей могут уменьшить помехи, возникающие при прохождении сигнала, поскольку местом назначения является синапс с большим диаметром. [12] Считается, что благодаря этому уменьшению чернобрюхие акулы-фонарей увеличивают свою общую чувствительность, что позволяет им лучше обнаруживать более быструю добычу. [12] Как только добыча оказывается на расстоянии, чернобрюхие акулы-фонарей используют свои челюсти, чтобы полностью поглотить ее. Считается, что разделение подглазничной мышцы и приводящей мышцы нижней челюсти, наблюдаемое у этого вида акул-фонарей, способствует дальнейшему расширению рта и, таким образом, позволяет акуле-фонарю поглощать более крупную добычу. [12] Также был изучен губной хрящ, присутствующий у E. lucifer, и было обнаружено, что он способствует небольшой силе всасывания, которая, возможно, помогает ей при питании. [18] 

Статус сохранности

В июне 2018 года Департамент охраны природы Новой Зеландии классифицировал чернобрюхую акулу-фонарь как «не находящийся под угрозой исчезновения» с квалификаторами «Недостаточно данных» и «Безопасный заморский вид» в соответствии с Системой классификации угроз Новой Зеландии . [7] Вид имеет низкую смертность во время рыболовства, поскольку его небольшой размер позволяет избегать сетей и тралов. [19]

Ссылки

  1. ^ Finucci, B.; Ebert, DA; Schaaf-Da Silva, A (2018). "Etmopterus lucifer". Красный список исчезающих видов МСОП . 2018 : e.T161517A889953. doi : 10.2305/IUCN.UK.2018-2.RLTS.T161517A889953.en . Получено 18 ноября 2021 г.
  2. ^ abcd Карпентер, Кент Э.; Капули, Эстелита Эмили (2019). "Etmopterus lucifer Jordan & Snyder, 1902 Blackbelly lanternshark". Fishbase . Получено 19 января 2019 г. .
  3. ^ abcdefg Данн, Мэтью Р.; Стивенс, Даррен В.; Форман, Джеффри С.; Коннелл, Амелия (25 марта 2013 г.). «Трофические взаимодействия и распространение некоторых Squaliforme Sharks, включая новые описания рациона Deania Calcea и Squalus acanthias». ПЛОС ОДИН . 8 (3): e59938. Бибкод : 2013PLoSO...859938D. дои : 10.1371/journal.pone.0059938 . ISSN  1932-6203. ПМЦ 3607562 . ПМИД  23536896. 
  4. ^ Робертс, Клайв; Стюарт, АЛ; Стразерс, Карл Д.; Баркер, Джереми; Кортет, Сальме; Фриборн, Мишель (2015). Рыбы Новой Зеландии . Том 2. Веллингтон, Новая Зеландия: Te Papa Press. стр. 143. ISBN 978-0-9941041-6-8. OCLC  908128805.
  5. ^ abcdef Дюшателе, Лоран; Клаас, Жюльен М.; Дельруас, Жером; Фламманг, Патрик; Маллефет, Жером (декабрь 2021 г.). «Свечение акул: современное состояние исследований биолюминесценции». Океаны . 2 (4): 822–842 . doi : 10.3390/oceans2040047 . ISSN  2673-1924.
  6. ^ abcdefghijkl Маллефет, Жером; Стивенс , Даррен В.; Дюшатле, Лоран (2021). «Биолюминесценция самого большого светящегося позвоночного, серой акулы, Dalatias licha: первые идеи и сравнительные аспекты». Frontiers in Marine Science . 8. doi : 10.3389/fmars.2021.633582 . ISSN  2296-7745.
  7. ^ ab Даффи, Клинтон А.Дж.; Фрэнсис, Малкольм; Данн, М.Р.; Финуччи, Брит; Форд, Ричард; Хитчмоу, Род; Рольф, Джереми (2018). Статус сохранности новозеландских хрящевых рыб (химеры, акулы и скаты), 2016 (PDF) . Веллингтон, Новая Зеландия: Департамент охраны природы. стр. 10. ISBN 978-1-988514-62-8. OCLC  1042901090.
  8. ^ Джордан, Дэвид Старр; Снайдер, Джон Оттербейн (1902). «Описания двух новых видов сквалоидных акул из Японии». Труды Национального музея США . 25 (1279): 79– 81. doi :10.5479/si.00963801.25-1279.79. hdl :10088/13669.
  9. ^ ab "Etmopterus lucifer, Чернобрюхая акула-фонарь". fishbase.mnhn.fr . Получено 2024-03-27 .
  10. ^ Штраубе, Николас; Иглесиас, Сэмюэл П.; Селлос, Дэниел Ю.; Кривет, Юрген; Шливен, Ульрих К. (1 сентября 2010 г.). «Молекулярная филогения и оценка времени узла биолюминесцентных акул-фонарей (Elasmobranchii: Etmopteridae)». Молекулярная филогенетика и эволюция . 56 (3): 905–917 . doi :10.1016/j.ympev.2010.04.042. ISSN  1055-7903. ПМИД  20457263.
  11. ^ abc Дандо, Марк; Эберт, Дэвид А.; Фаулер, Сара (2021). Карманный путеводитель по акулам мира: второе издание. Princeton University Press. doi : 10.2307/j.ctv1cmsmwn.12. ISBN 978-0-691-21874-8. JSTOR  j.ctv1cmsmwn.
  12. ^ abcdefghi Staggl, Manuel Andreas; Ruthensteiner, Bernhard; Straube, Nicolas (май 2023 г.). «Анатомия головы образца мокрой коллекции акул-фонарей (Chondrichthyes: Etmopteridae)». Журнал анатомии . 242 (5): 872– 890. doi :10.1111/joa.13822. ISSN  0021-8782. PMC 10093163. PMID 36695312  . 
  13. ^ abcde Эберт, Дэвид А.; Дандо, Марк; Фаулер, Сара (2021). Акулы мира: полное руководство. Princeton University Press. doi : 10.2307/j.ctv1574pqp.13. ISBN 978-0-691-20599-1. JSTOR  j.ctv1574pqp.
  14. ^ ab Compagno, LJV (1984). "Каталог видов ФАО. Том 4. Акулы мира. Аннотированный и иллюстрированный каталог видов акул, известных на сегодняшний день. Часть 1. От Hexanchiformes до Lamniformes". Синопсис рыб ФАО, № 125, том 4, часть 1, стр. 79. https://www.iucnssg.org/uploads/5/4/1/2/54120303/fao_species_catalogue_for_fishery_purposes_-_1984_-_sharks_of_the_world_-_an_annotated_and_illustrated_catalogue_of_shark_species_known_to_date_-_part_1_-_hexanchiformes_to_lamniformes.pdf
  15. ^ abc Claes, Julien M.; Partridge, Julian C.; Hart, Nathan S.; Garza-Gisholt, Eduardo; Ho, Hsuan-Ching; Mallefet, Jérôme; Collin, Shaun P. (2014-08-06). "Охота на фотоны в сумеречной зоне: визуальные особенности мезопелагических биолюминесцентных акул". PLOS ONE . 9 (8): e104213. Bibcode : 2014PLoSO...9j4213C. doi : 10.1371/journal.pone.0104213 . ISSN  1932-6203. PMC 4123902. PMID 25099504  . 
  16. ^ abc Claes, Julien M.; Nilsson, Dan-Eric; Straube, Nicolas; Collin, Shaun P.; Mallefet, Jérôme (2014-03-10). "Изолюминантное контросвещение привело к биолюминесцентному излучению акул". Scientific Reports . 4 (1): 4328. Bibcode :2014NatSR...4E4328C. doi :10.1038/srep04328. ISSN  2045-2322. PMC 3948070 . PMID  24608897. 
  17. ^ Галланд, Энни Роуз (2015-01-01). Демография Etmopterus lucifer (Lucifer dogfish) (диссертация). Открытый доступ Te Herenga Waka-Victoria University of Wellington.
  18. ^ Климпфингер, Клаудия (3 декабря 2023 г.). «Морфологическая изменчивость и функция губных хрящей у акул (Chondrichthyes, Elasmobranchii)». Биология . 12 (12): 1486. ​​doi : 10.3390/biology12121486 . ​​PMC 10741050. PMID  38132312 . 
  19. ^ Финуччи, Б.; Эберт, Д.А.; Шааф-Да Силва, А. (2018). "Etmopterus lucifer". Красный список МСОП находящихся под угрозой исчезновения видов .
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Blackbelly_lanternshark&oldid=1227824232"