Unionides | ||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||
tieteellinen luokittelu | ||||||||||||
Verkkotunnus:eukaryootitKuningaskunta:EläimetAlavaltakunta:EumetatsoiEi sijoitusta:Kahdenvälisesti symmetrinenEi sijoitusta:protostomitEi sijoitusta:KierreTyyppi:äyriäisiäLuokka:simpukatAlaluokka:PaleoheterodontaJoukkue:UnionidesPerhe:Unionides | ||||||||||||
Kansainvälinen tieteellinen nimi | ||||||||||||
Unionidae Rafinesque , 1820 | ||||||||||||
synnytys | ||||||||||||
katso tekstiä | ||||||||||||
|
Unionidae [1] tai ohra [2] [3] ( lat. Unionidae ) on makeanveden nilviäisten heimo Unionida -lahkosta ( Unionida ) [4] . Simpukkaluokan suurin perhe [ 5] : sisältää noin 40 sukua [4] ja eri arvioiden mukaan noin 1000 lajia [6] . Suvun tunnetuimpia edustajia ovat hampaaton ( Anodonta ) ja ohra ( Unio ) [7] .
Suvulle on ominaista kehitys, jossa on erityinen toukkavaihe, joka loistaa kaloilla - glokidioilla , jalan puuttuminen aikuisilla muodoilla ja sifonien heikko kehitys. Unionideille on ominaista ainutlaatuinen mitokondrioiden DNA :n periytymismekanismi .
Eläimet ja ihmiset syövät monia perheenjäseniä ; niiden kuoria käytetään myös niiden kauniissa helmiäisissä [8] . Monet unionidilajit ovat uhanalaisia ja sisältyvät IUCN :n ja Venäjän punaisiin kirjoihin .
Kuori on 3–25 cm pitkä [6] , samankokoiset venttiilit, sisäpuolelta peitetty hyvin kehittyneellä helmiäiskerroksella . Nivelside on ulkoinen. Saranalaite on heterodontti, jossa on vähän tai ei ollenkaan hampaita.
Joskus liitoslukkolaitetta kuvataan "pseudo-heterodontiksi" tai unionidiksi : hampaat voivat olla enemmän tai vähemmän halkeamia, hajoavia ja niillä voi olla keski- tai sivuhampaiden toimintoja.
Jalka on kiilamainen. Aikuisissa muodoissa sivurauhanen puuttuu, mutta sitä esiintyy toukissa. Kidukset lamellaariset [8] . Sifonit ovat yleensä huonosti kehittyneitä [9] , vaippalevyjen reunat eivät ole sulaneet [10] . Monilla lampsilin -alaheimon (Lampsilinae) edustajilla on selvä seksuaalinen dimorfismi , joka ilmenee jopa niiden kuoren muodossa [11] .
Unionidit tunnetaan ominaisesta monimutkaisesta elinkaarestaan. Lähes kaikki lajit yksittäisiä hermafrodiittisia lukuun ottamatta , esimerkiksi Elliptio complanata 12] , ovat kaksikotisia.
Siittiöt poistetaan miehen vaippaontelosta eritystiehyen kautta ja tulevat naisen vaippaonteloon vastaavan sisääntulon kautta. Hedelmöitetyt munat siirtyvät sukurauhasista kiduksiin , joissa nuoret kuoriutuvat ja saavuttavat toukkavaiheen - glochidia . Nuorten kehitys glochidia-vaiheeseen tapahtuu kidusten onteloiden sisällä, jotka näyttelevät pesäpussien roolia. Muodostuneilla glokidioilla on pyöreillä venttiileillä varustettu kaksilämpöinen kuori, joka on vuorattu toukkavaippalla, jonka reunaa pitkin kulkee herkkiä harjaksia. Heillä on alkeellinen jalka, kidukset ja suoli. Glochidium voi uida räpyttelemällä läppäitään, joita yksi sulkeva lihas ohjaa [13] . Suuta , peräaukkoa ja kehittynyttä ruuansulatuskanavaa ei esiinny glokidioissa, mutta monilla lajeilla ne on varustettu byssus-langalla. Glochidioiden koko vaihtelee lajista riippuen 50-500 mikronia [14] .
Glochidia erittyy naaraan kehosta sifonin kautta ympäristöön, ja poistotapa riippuu isäntäkalan elämäntavasta. Jotkut nilviäiset muodostavat pohjaan limaisia säikeitä, joihin toukat ovat suljettuina; ne tartuttavat pohjalla kutevia tai pohjaeliöistä ruokkivia kaloja . Joissakin unionideissa glokidiat muodostavat tiheitä, värillisiä rypäleitä, jotka jäljittelevät isäntäkalojen, matojen, hyönteisten tai poikasten, ravintoa ja houkuttelevat siten kaloja. Jotkut ammattiliitot ovat kehittäneet erittäin epätavallisen jalostusstrategian. Naaraan vaippa työntyy esiin kuoresta ja jäljittelee pientä kalaa: siihen ilmestyy kalan suomuja muistuttavia jälkiä ja vääriä silmiä. Tämä syötti houkuttelee oikeiden kalojen huomion. Jotkut kalat näkevät sen saaliina, toiset oman lajinsa jäsenenä. Kalat uivat lähemmäksi tarkastelemaan syöttiä, ja sitten nilviäinen heittää vesisuihkun suoraan kalaan, joka sisältää kokonaisen pilven glokidioita, jotka viedään sen kiduksiin tai kansiin [14] .
Glochidiumin kiinnitys suoritetaan byssuksen avulla. Jos glokidioissa on byssuksen lisäksi koukun muotoisia kasvaimia venttiileissä, ne kiinnittyvät kalan suomuihin ja joutuessaan kosketuksiin kalan kanssa, glokidioiden venttiilit paisuvat välittömästi, ja jos nämä kasvut puuttuvat, sitten glochidium kiinnittyy kiduksiin, kun taas glokidian toimittaminen kiduksiin tapahtuu virtaavan veden avulla. Venttiilien sulkemissignaali ovat kalan iholla olevan liman sisältämät erityisaineet. Kiinnittyään kalaan toukka alkaa kiristää epiteeliään ja sen ympärille muodostuu kysta, joka koostuu kalan epiteeli- ja sidekudoksesta . Toukkien vaipassa on fagosyyttisoluja , jotka tuhoavat kalojen kudoksia ja imevät syntyvän orgaanisen materiaalin, mikä tarjoaa ravintoa glokidialle. Tässä kystassa glochidia viettää 10-30 päivää ja joskus useita kuukausia, kun taas glochidian toukkaelimet rappeutuvat ja korvataan aikuisen luontaisilla elimilla. Lopulta nuori nilviäinen tuhoaa kystan seinämän, putoaa pohjaan ja kaivaa maahan ja siirtyy sitten vähitellen aikuisille tyypilliseen elämäntapaan [15] .
Joillekin nilviäisille on ominaista kapea spesifisyys isännän valinnassa, mutta useimmat unionidit eivät käytä yhtä, vaan useita isäntäkalalajeja, ja useiden nilviäisten glokidioita voi kehittyä samalle kalalajille [14] . Glokidiumin kiinnittyminen vastustuskykyiseen kalaan tai ei-isäntälajin kalaan häiritsee epiteelin uudelleenorganisoitumista toukkien kiinnittymiskohdassa ja tällaiset häiriöt kystojen muodostumisessa voivat heikentää muodonmuutoksen tehokkuutta tai jopa johtaa toukkien kuolemaan. toukka [16] .
Glochidium on siis ulkoloinen , ja kalat varmistavat sen leviämisen [13] . Suuret unionidit voivat tuottaa jopa 17 miljoonaa glochidiaa vuodessa, kun taas yhdelle yksittäiselle kalalle voi kehittyä jopa 3000 toukkaa samanaikaisesti. Glochidia ei kuitenkaan yleensä aiheuta vakavaa vahinkoa aikuisille kaloille, ja siitä huolimatta poikaset kuolevat usein toissijaiseen infektioon [17] . Viimeaikaiset tutkimukset ovat osoittaneet, että glokidiat voivat muuttaa isäntäkalojen käyttäytymistä tehden niistä passiivisempia ja aiheuttaen pieniä muutoksia elinympäristössä, mutta näiden käyttäytymismuutosten tarkoituksena ei ole kuitenkaan lisätä nilviäisten leviämistä [18] . Unionidit ja niiden glokidioiden kalaisännät ovat läheistä sukua toisilleen. Erityisesti osoitettiin lineaarinen suhde kalalajien ja unionidilajien lukumäärän välillä yhdessä säiliössä, ja muutokset kalojen lajikoostumuksessa säiliössä johtavat muutokseen unionidien lajikoostumuksessa tässä säiliössä [19] .
Unionideilla on ainutlaatuinen mitokondrioiden DNA:n periytymismekanismi, ja mtDNA osallistuu myös sukupuolen määrittämiseen . Unionidin sukupuolen määrittää mitokondrion DNA :n nukleotidisekvenssi - uros (M-ORF) tai naaras (F-ORF) avoin lukukehys ; siten ne perivät mtDNA:n sekä mies- että naaraslinjoissa. Hermafrodiittilajien edustajilta puuttuvat molemmat sekvenssit, mutta heillä on F-ORF:n kaltainen hermafrodiittinen avoin lukukehys (H-ORF). Oletetaan, että useimpien nilviäisten esi-isien muodoille oli ominaista hermafroditismi ja erikseen urospuolisten yksilöiden esiintyminen. Lisäksi m-DNA:n sukupuolen määräävällä alueella on saattanut olla keskeinen rooli joillekin makeanveden nilviäisille ominaisen kaksoisperinnön kehittymisessä [20] . Lopuksi fylogeneettisissä tutkimuksissa käytetään naisten ja miesten mitokondrioiden analyysiä [21] .
Jaettu melkein kaikkialle; tavataan tavallisesti looottisissa ekosysteemeissä (makeavesistöissä, joissa on juoksevaa vettä). Suurin tunnettu taksonimäärä (297) on Pohjois-Amerikassa [22] [23] [24] , mutta Kiinan ja Kaakkois-Aasian alueille on myös tunnusomaista unionidien monimuotoisuus [25] [26] . Venäjän eurooppalaisen osan joissa hampaattomat ovat yleisimpiä, Kaukoidän joissa kammat ( Cristaria ) eivät ole harvinaisia [8] , ja ohran lajike on suurin Itä-Aasiassa [26] .
Unionidit haudataan alustaan venttiilit ulospäin. Ne ovat suodatinsyöttöaineita, suodattavat kasvi- ja eläinplanktonia , bakteereja , sieni- itiöitä ja kuolleita orgaanisia aineita vedestä [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] . Lukuisista tutkimuksista huolimatta äyriäisten aineenvaihdunnan lopputuote ei ole selvä. Suspendoituneen orgaanisen aineen suurella tiheydellä nilviäiset säätelevät suodatustasoa ja vastaavasti veden läpinäkyvyyttä [37] [38] , mutta suodatuksen tilavuus ja nopeus riippuvat ulkoisista tekijöistä ( veden lämpötila , virtausnopeus, koko ja suodoksen konsentraatio). Lisäksi suodatuksen tilavuus ja siepattujen hiukkasten koko riippuvat kidusten morfologiasta [31] . Siten ne toimivat luonnollisina biosuodattimina ja säätelevät veden itsepuhdistumista; Lisäksi monet niistä ovat vesiympäristön tilan indikaattoreita [39] .
Suuria määriä simpukoita voivat vaikuttaa muiden fossiilien tilaan . Esimerkiksi kaksi ainoaa tunnettua hadrosauruksen munankuoren mikrofragmenttia löydettiin Dinosaur Park Formationista [ , jossa ne selvisivät yksinomaan kuorien ympärillä olevien muinaisten selkärangattomien , mukaan lukien unionidit, läsnäolon ansiosta. Yleensä kuori tuhoutuu ympäröivien havupuiden tanniinien vaikutuksesta , jotka alentavat pohjaveden pH: ta. Kalkkipitoisten nilviäisten kuorien hitaaseen hajoamiseen liittyy kuitenkin kalsiumkarbonaatin vapautumista , mikä palauttaa ympäristön neutraalisuuden ja luo olosuhteet kuoren fossiiloitumiselle [40] .
Elokuussa 2014 IUCN :n punaisella listalla on tietoa 438:sta unionidilajista, kun taas 131 lajia on eriasteisessa riskissä (luokat CR, EN, VU), ja 28 lajia on tunnustettu sukupuuttoon kuolleiksi [42] . Seuraavat 13 unionidilajia on lueteltu Venäjän punaisessa kirjassa : 7 lajia Middendorffinaia -suvusta ( Middendorffinaia ), 1 lajia Nodularia -suvusta ( Nodularia ), 4 lajia Lanceolaria -suvusta ( Lanceolaria ), 1 lajia suvusta. Kampa ( Cristaria ) [43] .
Uhanalaisilla simpukoilla on useita yhteisiä piirteitä: myöhäinen murrosikä , suhteellisen pitkä elinikä, alhainen hedelmällisyys , rajoitettu levinneisyysalue , spesifinen elinympäristö, ja unionidien osalta lisätekijä on spesifisten isäntien läsnäolo glokidioilla [44] .
Monet ammattiliittojen perheen edustajat ovat löytäneet erilaisia käytännön sovelluksia. Erityisesti joissakin maissa unionidia käytetään elintarvikkeissa, erityisesti lihotettaessa eläimiä . Aikaisemmin pellavanapit tehtiin Unionid-kuorista, on kaupallisia ohratyyppejä ja hampaattomia kauniilla helmiäisillä. Näitä ovat kammat, joiden kuori voi olla 34 cm. Kiinassa, Japanissa ja Indo -Kiinassa helmiäistuotteita valmistetaan kammoista [8] . Lampsilinae -alaheimon ( Lampsilinae ) jäseniä pyydetään ja kasvatetaan , erityisesti joitain nopeasti kasvavia Lampsilis -suvun lajeja ja muita. Kun nilviäisiä kasvatetaan keinotekoisesti, kalat saastuttavat erityisesti glokidia [11] .
Jotkut molekyylifylogeneettiset tutkimukset osoittivat unionidien parafyleettisen luonteen , joka kuitenkin oli ristiriidassa morfologisten tietojen kanssa. Vuonna 2011 tehdyssä molekyylitutkimuksessa unionidit tunnistettiin ryhmäksi, jolla on vakiintunut monofylia [45] .
Unionidin taksonomia on yksi hämmentävämmistä ja epävarmimmista simpukoiden keskuudessa. Tämä johtuu unionid-kuorten merkittävästä vaihtelevuudesta: luokituksessa yleisesti käytetyillä aikuisten nilviäisten kuorilla ei ole selkeitä lajikohtaisia piirteitä (tämä pätee erityisesti hampaattomiin, joiden kuorissa ei ole lukkoa). Tästä syystä lajien , sukujen ja jopa alaheimojen jakamisessa on erimielisyyksiä [39] . Kuten edellä mainittiin, luokituksessa käytetään tällä hetkellä morfologisten ominaisuuksien lisäksi mitokondrioiden unionidigenomien analyysiä . Yleisimmin hyväksyttyjen nykyaikaisten ideoiden mukaan Unionid-perheessä on 43 sukua [4] :
|
|
Actinonaias
Amblema plicata
Elliptio
Fusconaia
abrupta
Sanakirjat ja tietosanakirjat | |
---|---|
Taksonomia | |
Bibliografisissa luetteloissa |