Морская жаба | |
---|---|
Chaunacops cf. меланостомус | |
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | Анималия |
Тип: | Хордовые |
Сорт: | Актиноптеригии |
Заказ: | Лофиеобразные |
Подотряд: | Chaunacoidei Pietsch & Grobecker, 1987 |
Семья: | Chaunacidae Gill , 1863 |
Генера | |
Морские жабы и рыбы-гробы — это семейство Chaunacidae , глубоководных лучепёрых рыб, принадлежащих к монотипическому подотряду Chaunacoidei в пределах отряда Lophiiformes , удильщикообразных. [1] [2] Это донные рыбы, обитающие на континентальных склонах Атлантического , Индийского и Тихого океанов , [3] на глубине не менее 2460 м (8070 футов). Также были обнаружены глубоководные рыбы-удильщикообразные у берегов Австралии и Новой Каледонии . [4] Другие находки предполагают, что некоторые роды Chaunacidae встречаются вблизи вулканических склонов, покрытых марганцевой коркой. [4] Из двух родов в семействе Chaunacops обычно встречаются на больших глубинах, чем Chaunax , но со значительным перекрытием между двумя родами.
Морские жабы были впервые предложены как отдельное семейство, Chaunacidae, американским биологом Теодором Гиллом в 1863 году. [5] Чарльз Тейт Риган поместил это семейство в подразделение Antennariformes внутри своего подотряда Lophiodea, когда он классифицировал отряд Pediculati, свою группировку рыб-жаб и рыб-удильщиков. [6] В 1981 году Теодор Уэллс Пиш III понял, что монофилия группировок Ригана 1912 года внутри его Lophoidea не была подтверждена. Пиш предположил родственные отношения между морскими жабами и Ogcocephalidae , однако не смог идентифицировать ни одной группировки, которая была бы сестринской группой как для Chaunacidae, так и для Ogcocephalidae, и не нашел никаких остеологичных признаков, которые бы поддерживали или иным образом опровергали их классификацию в составе Antennariiformes. Он, предварительно, сохранил обе группы в пределах Antennarioidei , хотя он не смог установить монофилию четырех семейств, которые Риган отнес к Antennariiformes в 1912 году. В 1987 году Питч и Дэвид Б. Гробекер отнесли морских жаб к монотипическому подотряду Chaunacoidei внутри Lophiiformes. [2] Этой классификации придерживается 5-е издание « Рыб мира» . [7]
Семейство морских жаб Chaunacidae названо по роду Chaunax , это название означает «тот, кто зевает», от chanos, что означает «зевать», намекая на большие, широкие рты этих рыб. [8]
Морские жабы делятся на два рода: [9]
Морские жабы имеют большие шаровидные тела и короткие сжатые хвосты, покрытые мелкими колючими чешуйками. Самые крупные имеют длину около 30 см (12 дюймов). Во время цикла жаберной вентиляции Chaunacidae способны поглощать большие объемы воды, увеличивая общий объем тела на 30%. [10] Первый луч спинного плавника модифицирован в короткую биолюминесцентную приманку, которая свисает вперед над ртом, который повернут вверх так, чтобы быть почти вертикальным. Сенсорные каналы боковых линий особенно заметны. [11] Chaunax имеют модифицированные плавники, которые напоминают ноги. [12] Также было обнаружено, что они используют эти модифицированные брюшные плавники для помощи в маневрировании при плавании, особенно в качестве реакции побега. [13] Chaunacops имеют более короткие приманки, которые напоминают наконечник кия, который находится между их глазами. Их тела покрыты множеством маленьких игл, которые, как считается, обеспечивают защиту или сенсорные сигнальные участки. Несмотря на колючую природу игл, они придают рыбе пушистое крючковатое расположение, что делает их визуально весьма отличительными. Подобно Chaunax , они также имеют модифицированные плавники, которые позволяют им ходить по морскому дну, что, как полагают, обеспечивает как охотничье, так и метаболическое преимущество. [14]
Морские жабы в основном являются малоподвижными рыбами и полагаются на более оппортунистический способ охоты, когда они охотятся на все, что находится в пределах досягаемости. [15] Сенсорные каналы боковых линий особенно заметны и дают преимущества при избегании хищников и потреблении добычи. [15]
Вид из Chaunacidae, Chaunacops melanostomus , демонстрирует единственный признак, показывающий половой диморфизм . Сбор образцов показывает, что самцы, как правило, имеют более крупные ноздри, чем самки, и даже у самых маленьких самцов ноздри, как правило, очень заметны. [4]
В настоящее время известно три вида Chaunocops , все из которых обитают в Индо-западной части Тихого океана. Существуют C. coloratus , C. melanostomus и C. spinosus. [4] Однако члены семейства Chaunacidae были собраны в восточной части Индийского океана, восточной части Тихого океана и западной части Атлантического океана, что показывает, что это семейство относительно широко распространено. А именно, в 1989 году Джон Х. Карузо провел исследование, в котором 21 экземпляр рыб Chaunacid были собраны у западного побережья Австралии, многие из которых были собраны примерно на -30° широты и примерно на 90° долготы. Эти образцы были из рода Bathychaunax, который до этого исследования содержал только 2 других вида: B. coloratus из восточной части Тихого океана и B. roseus из западной части Атлантического океана. Новый вид Bathychaunax был обнаружен на глубине от 1320 м до 1760 м. [16] Кроме того, в 2015 году была опубликована статья, в которой говорилось, что новые образцы рода Chaunacops были обнаружены у берегов Австралии и Новой Каледонии. [4]
Кроме того, было обнаружено, что Chaunacops coloratus также часто встречаются вблизи « марганцево -инкрустированных вулканических склонов ». Рыбы часто наблюдали, как один из их грудных плавников находился в осадке, а другой — на камне, чтобы создать впечатление, что они зажаты между двумя субстратами. Средняя концентрация кислорода составляла около 1,59 мл/л на глубине, где они были обнаружены, а средняя температура — около 1,68 °C. Соленость в местах их обитания не сильно изменилась и составила в среднем 34,64 psu. [13]
При сборе и изучении этого вида было обнаружено несколько различных физических признаков. Одной из черт являются тонкие дермальные шипики, а также простые и раздвоенные дермальные шипики, покрывающие тело. У него также есть четыре боковых невромаста грудной линии, которые являются органами чувств, характерными для рыб и водных организмов. У него сероватый рот и полупрозрачная светло-сероватая кожа. Внутри рта находится несколько рядов зубов. На верхней челюсти есть три или четыре ряда маленьких клыков, и три ряда таких же на нижней челюсти. Кожа головы, живота и большей части жаберной камеры темно-синего цвета, и у него относительно короткий хвост. Общая структура тела напоминает строение головастика, с более шаровидной формой в передней части, которая сужается в задней части. Глаза покрыты прозрачной кожей и очень маленькие. [4]
Другой вид того же рода был собран с похожими чертами, что и вышеуказанные виды, но с некоторыми заметными различиями. Шипики широко распространены по всему телу, подобно C. spinosis , но простые с большим основанием (в отличие от C. spinosis , у которого есть как простые, так и раздвоенные дермальные веретена). Они также немного отличаются по цвету. Внутренняя часть рта, голова, жаберная камера и передняя часть тела темно-коричневые или черные. Спинная сторона тела и хвостовой плавник светло-коричневые и становятся более светло окрашенными по направлению к заднему концу. Кроме того, вместо трех или четырех рядов зубов у C. melanostomus два ряда на обеих челюстях. Однако общий план тела практически такой же, напоминающий головастика, с более шаровидной формой в передней части, которая сужается в задней. [4]
Chaunacops coloratus — еще один вид, который был обнаружен и известен своими яркими красными и синими цветами. Было обнаружено, что синяя особь C. coloratus часто имела среднюю длину около 110 мм, тогда как красная особь имела среднюю длину 184 мм. Было замечено, что особь начинается с прозрачной личиночной формы, затем становится синей и в конечном итоге достигает своего взрослого красного цвета. Что касается хищничества, предполагается, что окрашивание особи в красный цвет выгодно для засадных хищников, которые используют биолюминесцентный свет для привлечения возможной добычи, поскольку красная окраска этой особи скроет хищника и сделает его невидимым. [13]
Благодаря наблюдениям, проведенным с помощью ROV, было обнаружено, что C. coloratus плавает вертикально, головой вверх. Во время быстрого подъема особь будет использовать свои спинной, хвостовой и анальный плавники, чтобы подтянуться вверх, и подбирать остальные плавники близко к телу. Собранные наблюдения показали, что средняя скорость особи при подъеме составляла 0,036 м/с и 0,021 м/с. Что касается маневрирования по дну океана, наблюдения показали, что особь использует свои грудные и брюшные плавники . Чтобы выполнить эту «ходьбу», они используют свой спинной плавник из стороны в сторону, затем многократно выталкивают свой хвостовой плавник, а затем маневрируют, используя свои грудные и брюшные плавники. Было также замечено, что эти особи способны ходить задом наперед, используя свои грудные и брюшные плавники. [13]
Было показано, что у рыб семейства Chaunacidae медленные циклы вентиляции, в которых рыба выдыхает 20–30% объема воды своего тела. При вдохе Chaunacidae могут выдерживать длительные периоды времени, поддерживая полностью раздутую жаберную камеру, иногда до 245 секунд, что дает много потенциальных преимуществ для рыб этого семейства. Было обнаружено, что Chaunacidae содержат специализированный аппарат, содержащий приводящие мышцы, которые могут поддерживать его цикл вентиляции и контролировать объем входящей и выходящей воды. Эти мышцы заштрихованы и функционируют не только для вдоха и выдоха, но и для предотвращения любой утечки из жабр. [10]
Благодаря большому объему и медленному циклу вентиляции, Chaunacidae способны быть в значительной степени энергетически эффективными, поскольку им требуется меньше энергии для проталкивания воды через поверхность их жабр. Благодаря этому Chaunacidae способны обходиться без добычи в течение длительного времени и оставаться в основном малоподвижными. [10]
Существует множество других гипотез о преимуществах, которые дает цикл дыхания Chaunacidae. Благодаря длительным периодам интенсивного вдыхания Chaunacidae практически не нарушают работу боковых линий, что позволяет им лучше охотиться и избегать хищников. Кроме того, максимально заполненный рот Chaunacidae часто пугает хищников, что делает его защитным механизмом, который рыба может использовать так же, как и рыба-собака . [10]
Chaunacidae, как известно, в основном малоподвижные рыбы, и проводят большую часть своего времени в состоянии покоя на морском дне. Благодаря своему энергосберегающему способу вентиляции, Chaunacidae способны обходиться в течение длительного времени с небольшим количеством пищи. В исследовании диеты было обнаружено, что Chaunax fimbriatus имеет желудок, вмещающий много различной добычи, что показывает, что Chaunacidae являются оппортунистическими охотниками, которые будут есть почти все, что смогут на морском дне. [10]
Chaunacidae также являются устойчивыми охотниками, поскольку они способны поддерживать относительно низкую скорость движения. Благодаря своим жаберным камерам Chaunacidae способны оставаться достаточно неподвижными, пока их добыча не окажется на расстоянии. [10]