Пресноводная рыба - Freshwater fish

Линь Обычные пресноводные рыбы на территории Евразии с умеренным климатом.

Пресноводная рыба те, кто проводит часть или всю свою жизнь в пресная вода, Такие как реки и озера, с соленость менее 1,05%. Эти условия во многом отличаются от морских, наиболее очевидным из которых является разница в уровне солености. Чтобы выжить в пресной воде, рыбе нужен ряд физиологический приспособления.

41,24% всех известных видов рыбы находятся в пресной воде. В первую очередь это связано с быстрым видообразование что возможно в разбросанных средах обитания. Имея дело с прудами и озерами, можно использовать те же основные модели видообразования, что и при изучении островная биогеография.

Физиология

Пресноводные рыбы физиологически отличаются от морских рыб по нескольким параметрам. Их жабры должен иметь возможность рассеивать растворенные газы, сохраняя при этом соли в жидкостях организма внутри. Их чешуя снижает распространение воды через кожу: пресноводные рыбы, потерявшие слишком много чешуи, погибнут. У них также хорошо развиты почки для восстановления солей из жидкостей организма перед выделением.

Мигрирующая рыба

Осетровые встречаются как в проходных, так и в пресноводных стационарных формах

Многие виды рыб размножаются в пресной воде, но большую часть своей взрослой жизни проводят в море. Они известны как проходной рыба, и включают, например, лосось, форель, морская минога[1] и трехиглая колюшка. Некоторые другие виды рыб, напротив, рождаются в соленой воде, но большую часть или часть своей взрослой жизни живут в пресной воде; например угри. Они известны как катадромные рыбы.

Виды, мигрирующие между морскими и пресными водами, нуждаются в адаптации к обеим средам; в соленой воде необходимо поддерживать концентрацию соли в организме на уровне ниже, чем в окружающей среде, и наоборот. Многие виды решают эту проблему, связывая разные среды обитания с разными этапами жизни. И угри, и проходные лососевые рыбы, и морская минога имеют разную толерантность к солености на разных этапах своей жизни.

Классификация в США

Рыбаки в США обычно классифицируют виды пресноводных рыб по температуре воды, в которой они выживают. Температура воды влияет на количество доступного кислорода, поскольку холодная вода содержит больше кислорода, чем теплая вода.[2]

Холодная вода

Виды холодноводных рыб выживают при самых холодных температурах, предпочитая температуру воды от 50 до 60 ° F (10–16 ° C). В Северная Америка, температуры воздуха, которые приводят к достаточно холодной температуре воды, находятся в север США, Канада, а в юг США на высоком высота. К обычным холодноводным рыбам относятся: ручей форель, радужная форель, и форель.

Прохладная вода

Холодноводные виды рыб предпочитают температуру воды между холодноводными и длинноводными, примерно от 60 до 80 ° F (16–27 ° C). Они встречаются по всей Северной Америке, за исключением южных частей Соединенных Штатов. Общие виды прохладной воды включают мускус, северная щука, судак, и желтый окунь

Теплая вода

Тепловодные виды рыб могут выжить в самых разных условиях, предпочитая температуру воды около 80 ° F (27 ° C). Тепловодные рыбы могут пережить холодные зимние температуры в северном климате, но хорошо себя чувствуют в более теплой воде. Общие теплопроводные рыбы включают: сом, большеротый окунь, Bluegill, дерьмо, и многие другие виды из семейства Centrarchidae.

Положение дел

Северная Америка

Около четырех из десяти североамериканский Согласно пан-североамериканскому исследованию, пресноводная рыба находится под угрозой исчезновения, основной причиной которого является человеческое загрязнение. С 1989 года количество видов и подвидов рыб, находящихся под угрозой исчезновения, увеличилось с 40 до 61.[3] Например, Bigmouth Buffalo в настоящее время является самой старой пресноводной рыбой в мире с подтвержденным возрастом, и ее статус срочно требует переоценки в некоторых частях ее эндемичного ареала.[4]

Угрозы

Разрушение среды обитания

Преднамеренная антропогенная реконструкция и изменение маршрута водотоков влияет на поток, температуру воды и многое другое, влияя на нормальную функциональность среды обитания. Плотины не только прерывают линейный поток воды и вызывают крупные сдвиги геологического русла, но также ограничивают количество воды, доступной для рыб в озерах, ручьях и реках. [5] и обладают потенциалом к ​​изменению трофической структуры из-за этих изменений среды обитания и ограничений для передвижения и связи.[6][7]

Плотины могут создавать проблемы для пресноводных местообитаний.

Неестественный поток воды ниже плотин вызывает огромную деградацию среды обитания, сокращая жизнеспособные варианты для водных организмов. Миграции вверх по течению препятствует структура плотины, что может вызвать сокращение популяции, поскольку рыбы не имеют доступа к нормальным местам кормления и / или нереста. Плотины, как правило, влияют на богатство видов в верхнем течении, то есть на количество видов рыб в экологическом сообществе.[5] Кроме того, плотины могут вызывать изоляцию популяций рыб, а отсутствие связи создает возможные проблемы для инбридинга и низкого генетического разнообразия. Потеря связи влияет на структуру сообществ и увеличивает фрагментацию местообитаний, что может усугубить существующие проблемы для уязвимых видов.[6]

Температурные изменения - еще одно непредвиденное последствие проектов использования плотин и земель. Температура является очень важной частью стабильности водной экосистемы, и поэтому изменения температуры воды в ручьях и реках могут иметь большое влияние на биотические сообщества. Многие водные личинки используют тепловые сигналы для регулирования своего жизненного цикла, в основном это насекомые. Насекомые составляют большую часть рациона большинства рыб, поэтому это может стать серьезной диетической проблемой. Температура может вызывать изменения в поведении рыб и их привычках распределения, также увеличивая скорость их метаболизма и, следовательно, их стремление к нересту и кормлению.[6]

Линейные системы легче фрагментировать, и связь в водных экосистемах имеет жизненно важное значение. Пресноводные рыбы особенно уязвимы для разрушения среды обитания, поскольку они обитают в небольших водоемах, которые часто очень близки к деятельности человека и поэтому легко загрязняются мусором, химическими веществами, отходами и другими агентами, вредными для пресноводных местообитаний.

Изменения в землепользовании вызывают серьезные сдвиги в водных экосистемах. Вырубка лесов может изменить структуру и состав осадков в ручьях, что изменяет функциональные возможности среды обитания многих видов рыб и может снизить видовое богатство, равномерность и разнообразие.[8] Сельское хозяйство, горнодобывающая промышленность и строительство базовой инфраструктуры могут ухудшить пресноводные среды обитания. Сточные воды удобрений могут создавать избыток азота и фосфора, которые подпитывают массовые цветения водорослей, которые блокируют солнечный свет, ограничивают насыщение воды кислородом и делают среду обитания функционально неустойчивой для водных видов. Химические вещества с горнодобывающих предприятий и заводов попадают в почву и попадают в реки со стоками. Больше стоков попадает в ручьи, так как асфальтированные дороги, цемент и другая основная инфраструктура не впитывают материалы, а все вредные загрязнители попадают прямо в реки и ручьи.[9] Рыба очень чувствительна к изменениям pH, солености, жесткости и температуры воды, на которые могут влиять загрязнители стока и косвенные изменения в результате землепользования.

Экзотические виды

Экзотический (или неместный) вид определяется как вид, который не встречается в природе в определенной области или экосистеме. Это включает яйца и другой биологический материал, связанный с этим видом. Неместные виды считаются инвазивными, если они причиняют экологический или экономический ущерб.[10]

Нильский окунь - популярная спортивная рыба и важна для коммерческого рыболовства в Великих африканских озерах.

Интродукция экзотических видов рыб в экосистемы представляет угрозу для многих эндемичных популяций. Местные виды борются за выживание вместе с экзотическими видами, которые уничтожают популяции добычи или вытесняют местных рыб. Высокая плотность экзотических рыб отрицательно коррелирует с богатством местных видов.[11] Поскольку экзотический вид был внезапно брошен в сообщество вместо того, чтобы развиваться вместе с другими организмами, у него нет установленных хищников, добычи, паразитов и т. Д., Которые есть у других видов, и, таким образом, экзотический вид имеет преимущество в приспособленности перед эндемичными организмами.

Одним из таких примеров является уничтожение эндемичной популяции цихлид в Озеро Виктория через интродукцию хищного нильского окуня (Поздний нилотикус ). Хотя точное время неизвестно, в 1950-х годах Управление охоты и рыболовства Уганды тайно ввело нильского окуня в озеро Виктория, возможно, для улучшения спортивного рыболовства и увеличения промысла. В 1980-х годах популяция нильского окуня значительно увеличилась, что совпало со значительным увеличением стоимости промысла. Этот рост численности нильского окуня изменил экологию озера. Эндемичная популяция цихлид, насчитывающая около 500 видов, сократилась почти вдвое. К 1990-м годам для поддержки некогда многовидового промысла осталось только три вида спортивных рыб, два из которых были инвазивными.[12] Более поздние исследования показали, что оставшиеся цихлиды восстанавливаются из-за недавнего всплеска коммерческого промысла нильского окуня, а оставшиеся цихлиды обладают наибольшей фенотипической пластичностью и способны быстро реагировать на изменения окружающей среды.[13]

Радужная форель - инвазивный вид во многих экосистемах.

Интродукция радужной форели (Oncorhynchus mykiss ) в конце 19 века привело к исчезновению желтоперой головорезовой форели (Oncorhynchus clarkii macdonaldi ) встречается только в Твин-Лейкс в Колорадо, США. Желтоперая головорезная форель была обнаружена в 1889 году и признана подвидом головорезов (Oncorhynchus clarkii ). Радужная форель была завезена в Колорадо в 1880-х годах. К 1903 году о желтоперой головорезке перестали сообщать.[14] В настоящее время считается вымершим. Радужная форель широко распространена во всем мире, и предпринимаются многочисленные попытки удалить ее из чужеродных экосистем.

Оба вида относятся к «100 наихудших инвазивных чужеродных видов в мире, »Как определено Группа специалистов МСОП по инвазивным видам основанные на их влиянии на антропогенную деятельность, биоразнообразие окружающей среды и их способности действовать в качестве тематического исследования для важных экологических проблем.

Гибридизация

Форель-головорез скрещивается с радужной форелью для получения гибридных «срезанных луков».

Гибридизация определяется как скрещивание двух генетически разных видов (межвидовая гибридизация). Гибридизация местных видов опасна, потому что гибридные фенотипы могут иметь лучшую приспособленность и превосходить два родительских вида и / или других рыб в экосистеме. Это может необратимо поставить под угрозу генетическую идентичность одного или обоих родительских видов и даже привести их к вымиранию, если их ареал ограничен.

Радужная форель, описанная выше, гибридизировалась с местной зеленой головорезой (Oncorhynchus clarkii stomias ), что привело к их локальному исчезновению в районе Твин Лейкс в Колорадо как их гибрид «луки »Стали более распространенными.[15] Сообщается, что радужная форель гибридизируется по крайней мере с двумя другими видами лососевых.[16][14] Кроме того, цихлиды в озере Виктория развили более 700 уникальных видов всего за 150000 лет.[17] и предполагается, что это произошло благодаря древним событиям гибридизации, которые привели к видообразованию.[18]

Смотрите также

Источники и ссылки

  1. ^ Сильва, С., Араужо, М. Дж., Бао, М., Мусьентес, Г., и Кобо, Ф. (2014). Стадия кроветворения анадромных популяций морской миноги Petromyzon marinus: низкая избирательность хозяев и широкий диапазон местообитаний. Hydrobiologia, 734 (1), 187-199.
  2. ^ «Пресноводные виды рыб». Получено 2016-10-07.
  3. ^ «Пресноводные рыбы в Северной Америке находятся под угрозой исчезновения: исследование». Архивировано из оригинал на 2008-09-13. Получено 2008-09-11.
  4. ^ Lackmann, Alec R .; Эндрюс, Аллен Х .; Батлер, Малькольм Дж .; Bielak-Lackmann, Ewelina S .; Кларк, Марк Э. (23 мая 2019 г.). «Большеротый буйвол Ictiobus cyprinellus устанавливает рекорд пресноводной костистости, поскольку улучшенный возрастной анализ показывает столетнюю продолжительность жизни». Биология коммуникации. 2 (1): 197. Дои:10.1038 / с42003-019-0452-0. ISSN  2399-3642. ЧВК  6533251. PMID  31149641.
  5. ^ а б Камминг, Г. (2004). «Влияние низинных плотин на богатство видов рыб в Висконсине, США». Экологические приложения. 14 (5): 1495–1506. Дои:10.1890/03-5306 - через Research Gate.
  6. ^ а б c Helms, Brian S .; Werneke, David C .; Ганглофф, Майкл М .; Хартфилд, Эмили Э .; Феминелла, Джек В. (2011). «Влияние низконапорных плотин на скопления рыб в ручьях Алабамы». Журнал Североамериканского бентологического общества. 30 (4): 1095–1106. Дои:10.1899/10-093.1. ISSN  0887-3593. S2CID  42804805.
  7. ^ Januchowski-Hartley, Stephanie R .; Макинтайр, Питер Б .; Дибель, Мэтью; Доран, Патрик Дж .; Инфанте, Дана М .; Джозеф, Кристина; Аллан, Дж. Дэвид (2013). «Восстановление связности водных экосистем требует увеличения инвентаризации дамб и дорожных переходов». Границы экологии и окружающей среды. 11 (4): 211–217. Дои:10.1890/120168. ISSN  1540-9309.
  8. ^ Leitão, Rafael P .; Зуанон, Янсен; Муийо, Дэвид; Leal, Cecília G .; Хьюз, Роберт М .; Кауфманн, Филип Р .; Виллегер, Себастьян; Pompeu, Paulo S .; Каспер, Даниэле; де Паула, Фелипе Р .; Ферраз, Сильвио Ф. Б. (2018). «Распутывание путей землепользования влияет на функциональную структуру рыбных сообществ в реках Амазонки». Экография. 41 (1): 219–232. Дои:10.1111 / эког.02845. ЧВК  5998685. PMID  29910537.
  9. ^ «Как изменение землепользования влияет на качество воды и водный мир». ScienceDaily. Получено 2020-04-29.
  10. ^ «Часто задаваемые вопросы - Инвазивные виды - Служба рыб и дикой природы США». www.fws.gov. Получено 2020-04-29.
  11. ^ Маккензи, Ричард Эймс; Бруланд, Грегори Л. (19.07.2011). «Сообщества Nekton в прибрежных водно-болотных угодьях Гавайев: распространение и численность интродуцированных видов рыб». Эстуарии и побережья. 35 (1): 212–226. Дои:10.1007 / s12237-011-9427-1. ISSN  1559-2723. S2CID  83889298.
  12. ^ Прингл, Роберт М. (2005). «Происхождение нильского окуня в озере Виктория». Бионаука. 55 (9): 780. Дои:10.1641 / 0006-3568 (2005) 055 [0780: TOOTNP] 2.0.CO; 2. ISSN  0006-3568.
  13. ^ Авити, Алекс О. (2011). «Биологическое разнообразие и устойчивость: уроки восстановления видов цихлид в озере Виктория». Экология и общество. 16 (1). Дои:10.5751 / es-03877-160109. ISSN  1708-3087.
  14. ^ а б «Именной указатель», Форель и лосось: экология, сохранение и реабилитация, Blackwell Science Ltd, стр. 201–205, 2008-01-28, Дои:10.1002 / 9780470999776.indauth, ISBN  978-0-470-99977-6
  15. ^ «Гибридизация головорезов и радужной форели | Исследовательская станция Скалистых гор». www.fs.usda.gov. Получено 2020-04-29.
  16. ^ Хиндар, Кьетил; Бальстад, Торвейг (1994). «Культура лососевых и межвидовая гибридизация». Биология сохранения. 8 (3): 881–882. Дои:10.1046 / j.1523-1739.1994.08030863-10.x. ISSN  0888-8892.
  17. ^ Мейер, Джоана I .; Marques, David A .; Мвайко, Саломея; Вагнер, Екатерина Е .; Excoffier, Лоран; Зеехаузен, Оле (10.02.2017). «Древняя гибридизация способствует быстрой адаптивной радиации цихлид». Nature Communications. 8 (1): 14363. Дои:10.1038 / ncomms14363. ISSN  2041-1723. ЧВК  5309898. PMID  28186104.
  18. ^ Мейер, Джоана I .; Marques, David A .; Мвайко, Саломея; Вагнер, Екатерина Е .; Excoffier, Лоран; Зеехаузен, Оле (2017). «Древняя гибридизация способствует быстрой адаптивной радиации цихлид». Nature Communications. 8 (1): 14363. Дои:10.1038 / ncomms14363. ISSN  2041-1723. ЧВК  5309898. PMID  28186104.

Рекомендации

  • Боргстрем, Рейдар и Хансен, Ларс Петтер (красный): Fisk i ferskvann - et samspill mellom bestander, miljø og forvaltning, Ландбруксфорлагет 2000
  • Йонссон, Брор: «Фискене» i Norges dyr - Fiskene 1, Cappelen 1992
  • Олден, Дж. Д., Кеннард, М. Дж., Лепрьер, Ф., Тедеско, П. А., Винмиллер, К. О., и Гарсия-Берту, Э. (2010). «Сохранение биогеографии пресноводных рыб: недавний прогресс и будущие задачи». Разнообразие и распределения, 16 (3): 496–513. Дои:10.1111 / j.1472-4642.2010.00655.x

внешняя ссылка