Тонкохвостая акула-фонарь

Виды акул

Тонкохвостая акула-фонарь
Научная классификация Редактировать эту классификацию
Домен:Эукариоты
Королевство:Анималия
Тип:Хордовые
Сорт:Хрящевые рыбы
Подкласс:Пластиножаберные
Заказ:Сквалиформные
Семья:Этмоптериды
Род:Этмоптерус
Разновидность:
Э. моллери
Биномиальное имя
Etmopterus molleri
( Уитли , 1939)
Ареал обитания тонкохвостой светящейся акулы (синим цветом)

Тонкохвостая акула-фонарь или акула-фонарь Моллера ( Etmopterus molleri ) — акула семейства Etmopteridae , обитающая в западной части Индийского океана между 34° с. ш. и 46 ° ю. ш. на глубине от 250 до 860 м. [2] Она может достигать 46 см в длину. [2]

Предполагается, что размножение происходит яйцеживорождением . [2]

В июне 2018 года Департамент охраны природы Новой Зеландии классифицировал тонкохвостую акулу-фонарь как вид с «недостаточным количеством данных» с квалификатором «неопределенно, безопасен ли он за рубежом» в соответствии с Системой классификации угроз Новой Зеландии . [3]

Биолюминесценция

Тонкохвостая акула-фонарь, как и другие представители Etmopteridae , является биолюминесцентной из-за фотофоров , расположенных на ее теле. [4] Фотофоры этих акул производят синий свет с пиковым спектром излучения около 475-477 нм, [5] [6] что соответствует спектру излучения глубины воды, на которой они обитают. Распределение фотофоров не является одинаковым по всей акуле и вместо этого создает отчетливый рисунок. Доля общей площади тела, покрытой фотофорами, также масштабируется с глубиной, на которой были пойманы акулы. Это означает, что существует предел того, насколько полезна биолюминесценция тонкохвостой акулы на больших глубинах, что ограничивает перемещение акул вверх по толще воды. [6]

Рисунок фотофоров довольно постоянен среди E. molleri . Например, есть группировка фотоцитов , или клеток, которые составляют фотофоры, которые создают небольшие пятнистые линии вдоль основания и каждой стороны позвоночника. Они называются фотофорами, связанными с позвоночником, или SBAP, и находятся между основанием головы акулы и ближе к концу хвоста. [4] Их отметины примерно в 2 раза длиннее, чем у любого другого типа видов Etmopteridae . [5] Больше групп фотофоров находится вокруг глаз акул, жаберных краев, дыхалец и грудных плавников. [4] У них также есть более крупные их участки на хвостовой , вентральной , мандибулярной и ростральной зонах их нижней стороны. [7] Вентральная и ростральная зоны акулы имеют более низкую плотность фотофоров по сравнению с грудной и тазовой. Паттерны SBAP вдоль и по обе стороны позвоночника имеют более низкую плотность по сравнению со всеми четырьмя зонами. [5]

Фотофоры сами по себе зависят от активности люциферазы . Реакция создания света в этом ферменте основана на целентеразине и происходит без какой-либо помощи симбиотических отношений с микроорганизмом, как и у многих других биолюминесцентных видов. [8]

Гормональный контроль биолюминесценции

Гормональный контроль биолюминесценции у E. molleri и других членов семейства Etmopteridae регулируется мелатонином (МТ), адренокортикотропным гормоном (АКТГ), пролактином (ПРЛ) и α-меланоцит-стимулирующим гормоном (α-МСГ) в фотофорах . [6] Эти гормоны действуют на меланокортиновые рецепторы (МКР), включая рецепторы G-связанных белков (семейство меланокортиновых рецепторов, которые реагируют как на α-МСГ, так и на АКТГ). [6] МТ и ПРЛ стимулируют светопродукцию фотофоров, в то время как АКТГ и α-МСГ предотвращают светопродукцию. [9] После инъекции МТ в фотофоры инъекция АКТГ снижала световую эмиссию, демонстрируя ингибирующий эффект. [9]

модуляция цАМФ

АКТГ модулируется циклическим аденозинмонофосфатом (цАМФ) внутри фотофора. [9] По мере увеличения АКТГ, уровень цАМФ косвенно увеличивается, что стимулирует активность аденилатциклазы . [9] При инъекции МТ уровень цАМФ в фотофоре снизился. [9] Имеются доказательства того, что цАМФ дополнительно модулирует активность внутри фотофоров, чтобы осуществлять тщательный контроль над биолюминесценцией, когда это полезно, и подавлять выработку, когда это больше не нужно. [9]

Модуляция оксида азота

Кроме того, оксид азота (NO) способен модулировать биолюминесценцию в сочетании с MTL и PRL. [10] Сам по себе NO недостаточен для создания люминесценции, но в сочетании с MTL и PRL способен изменять светопродукцию. [10] В отличие от других представителей рода Etmopterus , таких как E. spinax , E. molleri выражал более слабую эмиссию света, модулируемую PRL, чем MT. [5] Однако в целом E. molleri требуется более высокий порог любого из гормонов для создания люминесценции, чем E. spinax. [5]

Поведенческие характеристики биолюминесценции

Etmopterus molleri , как предполагалось, использует свои биолюминесцентные свойства для различных поведенческих целей. Из-за нехватки прямых, активных исследований этого вида поведенческие характеристики Etmopterus molleri не подтверждены с уверенностью. Однако многочисленные исследования выдвинули гипотезу о биолюминесценции как стратегии противоосвещения . [4] [11] При этом методе Etmopterus molleri активирует и мигает своими фотофорами для защиты от хищников апосематически . [ 7] Биолюминесценция, если не используется в качестве защиты от противоосвещения, может использоваться аналогичным образом для маскировки. [5] E. molleri и другие Etmopterids выражают свою биолюминесценцию вентрально для маскировки, [12] что имитирует похожие стратегии противоосвещения. С отдельными исследованиями и источниками, подтверждающими поведенческие характеристики, контросвещение и маскировка являются наиболее вероятными ситуациями для биолюминесценции E. mollleri .

Некоторые исследования называют половой отбор возможной поведенческой характеристикой E. molleri . [11] По сравнению с биолюминесцентными свойствами серой акулы , E. molleri имеет более широкое распространение фотофоров, что может быть полезно при половом отборе. [11]

Хотя прямые поведенческие цели биолюминесценции у E. molleri все еще изучаются, было доказано, что биолюминесценция должна быть вызвана химически. [7] Дюшатле и др. выдвигают гипотезу, что биолюминесценция не является конститутивно активной у E. molleri , что означает, что для оправдания биолюминесценции должен быть удовлетворен какой-то стимул, будь то экологический или личный. [7]

Ссылки

  1. ^ Kyne, PM; Ebert, DA; Schaaf-Da Silva, A (2015). "Etmopterus molleri". Красный список исчезающих видов МСОП . 2015 : e.T161407A68622705. doi : 10.2305/IUCN.UK.2015-4.RLTS.T161407A68622705.en . Получено 18 ноября 2021 г.
  2. ^ abc Sa-a, Pascualita; Capuli, Estelita Emily (2019). "Etmopterus molleri (Whitley, 1939) Mollers lantern shark". Fishbase . Получено 19 января 2019 г. .
  3. ^ 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 9781988514628. OCLC  1042901090.
  4. ^ abcd Дюшатле, Лоран; Пинте, Николя; Томита, Такетеру; Сато, Кейичи; Маллефе, Жером (2019-03-06). "Биолюминесценция Etmopteridae: специфичность дорсального рисунка и апосематическое использование". Zoological Letters . 5 (1): 9. doi : 10.1186/s40851-019-0126-2 . ISSN  2056-306X. PMC 6402137 . PMID  30873292. 
  5. ^ abcdef Claes, Julien M.; Mallefet, Jérôme (июнь 2015 г.). «Сравнительный контроль свечения у акул: новые сведения из тонкохвостой акул-фонарей (Etmopterus molleri)». Журнал экспериментальной морской биологии и экологии . 467 : 87–94 . doi :10.1016/j.jembe.2015.03.008.
  6. ^ abcd Claes, Julien M.; Nilsson, Dan-Eric; Straube, Nicolas; Collin, Shaun P.; Mallefet, Jérôme (2014-03-10). "Изолюминесценция контриллюминации управляла биолюминесцентным излучением акул". Scientific Reports . 4 (1): 4328. doi :10.1038/srep04328. ISSN  2045-2322. PMC 3948070 . PMID  24608897. S2CID  14271606. 
  7. ^ abcd 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.
  8. ^ Мизуно, Гаку; Яно, Даичи; Пайтио, Хосе; Эндо, Хиромицу; Оба, Юичи (05.11.2021). «Акулы-фонарики Etmopterus используют целентеразин в качестве субстрата для своей системы биолюминесценции люциферин-люциферазы». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 577 : 139–145 . doi : 10.1016/j.bbrc.2021.09.007 . ISSN  0006-291X. ПМИД  34517211.
  9. ^ abcdef Дюшатле, Лоран; Дельруасс, Жером; Пинте, Николя; Сато, Кейичи; Хо, Сюань-Чин; Маллефе, Жером (январь 2020 г.). «Адренокортикотропный гормон и циклический аденозинмонофосфат участвуют в контроле биолюминесценции акул». Фотохимия и фотобиология . 96 (1): 37– 45. doi :10.1111/php.13154. ISSN  0031-8655. S2CID  201617032.
  10. ^ ab Claes, Julien M.; Krönström, Jenny; Holmgren, Susanne; Mallefet, Jérôme (2010-09-01). «Оксид азота в контроле люминесценции фотофоров акулы-фонаря (Etmopterus spinax)». Журнал экспериментальной биологии . 213 (17): 3005–3011 . doi : 10.1242/jeb.040410 . ISSN  1477-9145. PMID  20709929. S2CID  14999669.
  11. ^ abc Mallefet, Jérôme; Stevens, Darren W.; Duchatelet , Laurent (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.
  12. ^ Дюшатле, Лоран; Сугихара, Томохиро; Дельруасс, Жером; Коянаги, Мицумаса; Резсохази, Рене; Теракита, Акихиса; Маллефе, Жером (2020-06-23). ​​«От экстраокулярной фоторецепции к регуляции движения пигмента: новый механизм управления люминесценцией акул-фонарей». Scientific Reports . 10 (1): 10195. doi :10.1038/s41598-020-67287-w. ISSN  2045-2322. PMC 7311519 . PMID  32576969. 
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Slendertail_lanternshark&oldid=1216861617"