Миграция рыб - Fish migration

Многие виды лосось находятся проходной и может мигрировать на большие расстояния вверх по рекам, чтобы порождать
Разрешение рыбе и другим мигрирующим животным путешествовать по рекам может помочь сохранить здоровые популяции рыб.

Многие виды рыба мигрирует на регулярной основе, в масштабе времени от ежедневного до ежегодного или более длительного, и на расстояниях от нескольких метров до тысяч километров. Рыбы обычно мигрировать кормить или воспроизводить, но в других случаях причины неясны.

Миграции связаны с перемещениями рыб в большем масштабе и продолжительностью, чем те, которые возникают во время обычной повседневной деятельности.[1] Некоторые особые типы миграции являются анадромными, когда взрослые рыбы живут в море и мигрируют в пресную воду, чтобы порождать, и катадромный, при котором взрослые рыбы живут в пресной воде и мигрируют в соленую воду для нереста.

морской кормовая рыба часто совершают большие миграции между местами нереста, кормления и рассадниками. Движение связано с океанскими течениями и доступностью пищи в разных районах в разное время года. Миграционные перемещения частично могут быть связаны с тем фактом, что рыба не может идентифицировать собственное потомство, и перемещение таким образом предотвращает каннибализм. Некоторые виды были описаны Конвенция Организации Объединенных Наций по морскому праву как далеко мигрирующий вид. Это большие пелагический рыба, которая входит и выходит из исключительные экономические зоны разных наций, и они рассматриваются в договоре иначе, чем другие рыбы.

Лосось и полосатый окунь являются хорошо известными проходными рыбами и пресноводными угри катадромные рыбы, совершающие большие миграции. В бычья акула это эвригалин видов, которые по своему желанию перемещаются из пресной в соленую воду, и многие морские рыбы делают diel вертикальная миграция, поднимаясь на поверхность для кормления ночью и опускаясь в более низкие слои океана днем. Некоторые рыбы, такие как тунец перемещаться на север и юг в разное время года после температурных градиентов. Модели миграции представляют большой интерес для рыбной промышленности. Также происходят перемещения рыб в пресной воде; часто рыба плывет вверх по реке, чтобы нереститься, и эти традиционные передвижения все чаще нарушаются из-за строительства плотин.

Классификация

Океанская миграция атлантического лосося из Река Коннектикут[2]

Как и в случае с различными другими аспектами жизни рыб, зоологи разработали эмпирические классификации миграций рыб.[3] В частности, в течение длительного времени широко используются два термина:

  • Анадромный рыба мигрирует из моря вверх (греч .: ἀνά ана, "вверх" и δρόμος Drómos, "конечно") в пресную воду для нереста, например лосось, полосатый окунь,[4] и морская минога[5]
  • Катадромный рыба мигрирует из пресной воды вниз (греч. κατά ката, "вниз" и δρόμος дромос, "конечно") в море для нереста, например угри[4][6]
  • Диадромный, амфидромный, потамодромный, океанодромный. В журнальной статье 1949 года Джордж С. Майерс ввел в оборот термин диадромный для обозначения всех рыб, которые мигрируют между морем и пресной водой. Как и два хорошо известных термина, он образовался от классического греческого ([диа], "через"; и [дромный], "Бег"). Диадромный оказалось полезным словом, но термины, предложенные Майерсом для других типов диадромных рыб, не прижились. К ним относятся амфидромный (рыбы, которые мигрируют из пресной воды в моря или наоборот, но не с целью размножения), потамодромный (рыбы, миграция которых происходит полностью в пресной воде), и океанодромный (рыбы, которые живут и мигрируют полностью в море).[3][7]

Хотя эти классификации были созданы для рыб, они, в принципе, применимы к любым водным организмам.

Кормовая рыба

Миграция исландских мойва

Кормовая рыба часто совершают большие миграции между местами нереста, кормления и рассадниками. Стаи определенной породы обычно перемещаются между этими территориями треугольником. Например, одна группа сельди имеет нерестилище в южной Норвегия, их питательная среда в Исландия, и их питомник в северной Норвегии. Такие широкие треугольные переходы могут быть важны, потому что кормовые рыбы во время кормления не могут различить собственное потомство.

Мойва кормовая рыба нюхать семья найдена в Атлантический и Арктический океаны. Летом они пасутся на густых стаях планктон на краю шельфового ледника. Более крупная мойва тоже ест криль и другие ракообразные. Мойва большими стаями перемещается к берегу, чтобы нереститься и мигрировать весной и летом, чтобы питаться в богатых планктоном районах между Исландия, Гренландия, и Ян Майен. На миграцию влияет Океанские течения. Весной и летом созревающая мойва вокруг Исландии совершает крупные миграции на север для кормления. Обратная миграция происходит с сентября по ноябрь. Нерестовая миграция начинается к северу от Исландии в декабре или январе.[8]

На схеме справа показаны основные нерест основания и личинка дрифтовые маршруты. Мойва на пути к местам кормления окрашена в зеленый цвет, мойва на обратном пути - синяя, а места гнездования - красные.

В статье, опубликованной в 2009 году, исследователи из Исландии рассказывают о своем применении модели взаимодействующих частиц к запасу мойвы вокруг Исландии, успешно предсказав путь нерестовой миграции на 2008 год.[9]

Далеко мигрирующие виды

В открытое море синим цветом выделены моря, которые находятся за пределами 200 миль исключительные экономические зоны

Период, термин далеко мигрирующие виды (HMS) берет свое начало в статье 64 Конвенция Организации Объединенных Наций по морскому праву (ЮНКЛОС). Конвенция не дает рабочего определения этого термина, но в приложении (Приложение 1 к ЮНКЛОС) перечислены виды, считающиеся сторонами Конвенции далеко мигрирующими.[10] В список вошли: тунец и тунцеобразные виды (альбакор, голубой плавник, большеглазый тунец, скипджек, желтоперый, черный плавник, маленький тунец, южный голубой плавник и пуля ), помфрет, марлин, парусник, рыба-меч, сайра и океан акулы, дельфины и другие китообразные.

Эти высокие трофический уровень Океанодромные виды мигрируют через океаны на значительные, но непостоянные расстояния для кормления, часто кормовой рыбой или размножения, а также имеют широкое географическое распространение. Таким образом, оба эти вида встречаются в пределах 200 миль. исключительные экономические зоны и в открытое море вне этих зон. Они есть пелагический видов, что означает, что они в основном живут в открытом океане и не живут вблизи морского дна, хотя они могут проводить часть своего жизненного цикла в прибрежные воды.[11]

Далеко мигрирующие виды можно сравнить с трансграничный запас и трансграничный запас. Диапазон трансграничных запасов как в пределах ИЭЗ а также в открытое море. Диапазон трансграничных запасов в ИЭЗ как минимум двух стран. Запас может быть как трансграничным, так и трансграничным.[12]

Другие примеры

Некоторые из самых известных анадромных рыб - это Тихоокеанский лосось виды, такие как Чинук (король), кижуч (серебро), приятель (собака), розовый (горбатый) и нерка (красный) лосось. Эти лосось вылупляются небольшими пресноводными ручьями. Оттуда они мигрируют в море, чтобы повзрослеть, живя там от двух до шести лет. Когда лосось созревает, он возвращается в те же ручьи, где был выведен на нерест. Лосось способен преодолевать сотни километров вверх по реке, и люди должны установить рыбные лестницы в плотины чтобы позволить лососю пройти. Другие примеры анадромных рыб: морская форель, трехиглая колюшка, морская минога и [5] Shad.

Несколько Тихоокеанский лосось (Чавычи, кижуча и Стилхед) были завезены в Великие озера США и стали потамодромными, мигрируя из своих родовых вод в места кормления полностью в пресной воде.

Жизненный цикл анадромных рыб. Из брошюры правительства США. (Щелкните изображение, чтобы увеличить.)

Замечательные катадромные миграции производятся пресноводными угрями. Примерами являются Американский угорь и Европейский угорь которые мигрируют на огромные расстояния от пресноводных рек, чтобы нереститься в Саргассово море, и чьи последующие личинки могут дрейфовать в течении месяцев и даже лет, прежде чем вернуться в свои родовые реки и ручьи в виде стеклянных угрей или эльфов.

Пример эвригалин вид - это бычья акула, который живет в Озеро Никарагуа Центральной Америки и Река Замбези Африки. Обе эти среды обитания пресноводны, но акулы-быки также мигрируют в океан и обратно. В частности, акулы-быки из озера Никарагуа мигрируют в Атлантический океан, а акулы-быки Замбези - в Индийский океан.

Вертикальная миграция Diel обычное поведение; Многие морские виды ночью выходят на поверхность для кормления, а днем ​​возвращаются на глубину.

Ряд крупных морских рыб, таких как тунец, ежегодно мигрируют на север и юг, следя за колебаниями температуры в океане. Это очень важно для рыболовство.

Миграция пресноводных (потамодромных) рыб обычно короче, обычно от озера к ручью или наоборот, в целях нереста. Однако потамодромные миграции находящегося под угрозой исчезновения Колорадо щука системы реки Колорадо может быть обширным. Миграции к естественным нерестилищам могут легко достигать 100 км, при этом максимальные расстояния 300 км сообщаются по результатам исследований радиометок.[13] Миграции колорадского судака также демонстрируют высокую степень самонаведения, и рыба может совершать миграции вверх или вниз по течению, чтобы достичь очень специфических мест нереста в каньонах бурной воды.[14]

Иногда рыбу могут разогнать птицы, поедающие рыбную икру. Они переносят яйца по пищеварительному тракту, а затем откладывают их с фекалиями на новом месте. Выживаемость икры рыб, прошедших пищеварительный тракт птицы, низкая.[15]

Историческая эксплуатация

С доисторический раз люди эксплуатировали некоторых проходных рыб во время их миграции в пресноводные реки, когда они были более уязвимы для поимки. Общества, относящиеся к Millingstone Horizon известны, которые использовали анадромный промысел Морро Крик[16] и другие Тихоокеанское побережье эстуарии. В Невада то Paiute племя собрало мигрирующий Лахонтанская головорезная форель вдоль Река Траки с доисторических времен. Эта практика рыбной ловли продолжается и в настоящее время, и Агентство по охране окружающей среды США поддержал исследования, чтобы убедиться, что качество воды в Траки может поддерживать подходящие популяции лахонтанской головорезной форели.

Гены миксовирусов

Потому что лососевые ведут анадромный образ жизни, они сталкиваются с большим количеством вирусы из пресноводных и морских экосистем. Белки устойчивости к миксовирусу (Mx) являются частью GTP-азе семья, способствующая вирусному иммунитету, а ранее радужная форель (Oncorhynchus mykiss ), как было показано, обладают тремя разными генами Mx, которые помогают в защите от вирусов в обеих средах. Количество генов Mx может различаться у разных видов рыб, от 1 до 9, а некоторые выбросы, например Gadiformes которые полностью потеряли свои гены Mx. Исследование было проведено Wang et al. (2019)[17] для выявления большего количества потенциальных генов Mx, которые находятся в радужной форели. В этом исследовании были идентифицированы еще шесть генов Mx, которые теперь называются Mx4-9. Они также пришли к выводу, что гены Mx форели «по-разному экспрессируются конститутивно в тканях» и что эта экспрессия увеличивается во время развития. Семейство генов Mx экспрессируется на высоком уровне в крови и кишечнике во время развития, что позволяет предположить, что они являются ключом к иммунной защите растущей рыбы. Идея о том, что эти гены играют важную роль в развитии борьбы с вирусами, предполагает, что они имеют решающее значение для успеха форели в анадромном образе жизни.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Дингл, Хью и Дрейк, В. Алистер (2007) «Что такое миграция?». Бионаука, 57(2):113–121. Дои:10.1641 / B570206
  2. ^ Жизненный цикл атлантического лосося В архиве 15 января 2014 г. Wayback Machine Офис координатора по реке Коннектикут, Служба рыболовства и дикой природы США. Обновлено: 13 сентября 2010 г.
  3. ^ а б Секор, Дэвид Х; Керр Л. А. (2009). «Лексикон разнообразия жизненного цикла диадромных и других рыб». Являюсь. Рыбы. Soc. Symp. (69): 537–556.
  4. ^ а б Мойл, П. 2004 г. Рыбы: введение в ихтиологию. Пирсон Бенджамин Каммингс, Сан-Франциско, Калифорния.
  5. ^ а б Сильва, С., Араужо, М. Дж., Бао, М., Мусьентес, Г., и Кобо, Ф. (2014). Стадия кроветворения анадромных популяций морской миноги Petromyzon marinus: низкая селективность хозяев и широкий спектр местообитаний. Hydrobiologia, 734 (1), 187-199.
  6. ^ Тюс, Х. 2012 г. Экология и сохранение рыб. Группа Тейлор и Фрэнсис, CRC Press, Бока-Ратон, Лондон, Нью-Йорк.
  7. ^ Майерс, Джордж С. (1949). «Использование анадромных, катадромных и родственных им терминов для мигрирующих рыб». Копея. 1949 (2): 89–97. Дои:10.2307/1438482. JSTOR  1438482.
  8. ^ Vilhjálmsson, H (октябрь 2002 г.). «Мойва (Mallotus villosus) в экосистеме Исландия - Восточная Гренландия - Ян-Майен». Журнал морских наук ICES. 59 (5): 870–883. Дои:10.1006 / jmsc.2002.1233.
  9. ^ Barbaro1 A, Einarsson B, Birnir1 B, Sigursson S, Valdimarsson S, Pálsson ÓK, Sveinbjörnsson S и Sigursson P (2009) «Моделирование и имитация миграции пелагических рыб» Журнал морских наук, 66(5):826-838.
  10. ^ Объединенные Нации Конвенция о Закон моря: Текст
  11. ^ Тихоокеанский совет по управлению рыболовством: Справочная информация: далеко мигрирующие виды
  12. ^ ФАО (2007) Отчет семинара ФАО по уязвимым экосистемам и деструктивному рыболовству при глубоководном рыболовстве[постоянная мертвая ссылка ] Рим, Отчет о рыболовстве № 829.
  13. ^ Лукас, М.С. и Э. Барас. (2001) Миграция пресноводных рыб. Blackwell Science Ltd., Малден, Массачусетс
  14. ^ Тюс, Х. 2012. Экология и охрана рыб. Группа Тейлор и Фрэнсис, CRC Press, Бока-Ратон, Лондон, Нью-Йорк.
  15. ^ «Эксперимент показывает, что рыба может мигрировать через птицу». Phys.org. Получено 2020-06-23.
  16. ^ СМ. Хоган, 2008 г.
  17. ^ Ван, Т. (2019). «Происхождение / видоспецифичное расширение семейства генов Mx у костистых насекомых: дифференциальная экспрессия и модуляция девяти генов Mx у радужной форели Oncorhynchus mykiss». Иммунология рыб и моллюсков. 90: 413–430. Дои:10.1016 / j.fsi.2019.04.303. HDL:2164/14229. PMID  31063803.

Рекомендации

дальнейшее чтение

внешняя ссылка

СМИ, связанные с Миграция рыб в Wikimedia Commons