Protopter

Protopter

Protopter maro ( Protopterus annectens ) în Acvariul din Paris
clasificare stiintifica
Domeniu:eucarioteRegatul:AnimaleSub-regn:EumetazoiFără rang:Bilateral simetricFără rang:DeuterostomiiTip de:acorduriSubtip:VertebrateInfratip:cu falciGrup:peste ososClasă:pește cu aripioare lobeComoară:ripidistiaSubclasă:dipnomorfiSupercomanda:DipnoiEchipă:Dinți de cornFamilie:Bipedele africane (Protopteridae)Gen:Protopter
Denumire științifică internațională
Protopterus Owen , 1839
feluri
  • Protopter mai mic ( Protopterus amphibius )
  • Protopter maro ( Protopterus annectens )
  • Protopter marmorat sau mare ( Protopterus aethiopicus )
  • Protopter întunecat ( Protopterus dolloi )
  • ( Protopterus crassidens )
  • ( Protopterus libycus )
  • ( Protopterus protopteroides )
  • ( Protopterus regulatus )
Geocronologie a apărut 99,7 milioane de ani
milioane de ani Perioadă Eră Aeon
2.588 Sincer
Ka F
a
n
e
ro z
o o y


23.03 neogen
66,0 Paleogen
145,5 Cretă M
e
s
o
s
o
y
199,6 Yura
251 triasic
299 permian Paleozoic
_
_
_
_
_
_
_
359,2 Carbon
416 devonian
443,7 Silurus
488,3 ordovician
542 Cambrian
4570 precambrian
In zilele de aziCretacic-
extincție paleogenă
Extincția triasicăExtincția în masă a PermianuluiExtincția devonianăExtincția ordovician-silurianăExplozie cambriană

Protopter [1] ( lat.  Protopterus ) este un gen de pești cu aripioare lobe din superordinul peștilor pulmonari . Există patru tipuri de protoptere care diferă în ceea ce privește dimensiunea corpului, intervalul și unele caracteristici anatomice [2] . În același timp, modul de viață al tuturor speciilor este aproape același. Protopterii trăiesc în apele dulci ale Africii tropicale , în principal cu apă stagnantă.

Forma corpului protopterilor este alungită, aproape rotundă în secțiune transversală. Solzii sunt mici, aripioarele pereche sunt flagelate. Dinții sub formă de plăci bifurcate, superioare și inferioare. Larvele au anexe branhiale externe , care dispar la peștii adulți când ajung la aproximativ 15 cm lungime [3] .

O trăsătură caracteristică a protopterilor este capacitatea lor de a hiberna atunci când rezervorul se usucă, adâncindu-se în pământ. De obicei, hibernarea protopterilor are loc anual, când corpurile de apă se usucă în sezonul uscat. În același timp, peștii hibernează câteva luni înainte de debutul sezonului ploios, deși în caz de secete prelungite pot trăi fără apă pentru o perioadă lungă de timp - până la 4 ani [4] .

Dimorfismul sexual este extrem de slab. Masculul protopter este practic imposibil de distins de femelă fie ca culoare, fie ca mărime [5] .

  • Protopter mare sau de marmură ( Protopterus aethiopicus Heckel, 1851 ) atinge o lungime de până la 2 m [6] , cântărește până la 17 kg [3] ; este cel mai mare dintre protopteri. Multă vreme, această specie a deținut recordul mondial pentru dimensiunea genomului  - 132,83 pg [7] . Este pictat în tonuri de gri-albăstrui, cu numeroase pete mici întunecate, formând uneori un model de „marmură”. Această specie trăiește pe teritoriul de la estul Sudanului până la Lacul Tanganyika [4] . La rândul său, este de obicei împărțit în trei subspecii:
    • Protopterus aethiopicus aethiopicus
    • Protopterus aethiopicus congicus
    • Protopterus aethiopicus mesmaekersi [8]
  • Protopterul maro ( Protopterus annectens (Owen, 1839) ) care atinge 1 metru în lungime și 4 kg în greutate [9] este un  pește comun din Africa de Vest . Locuiește în rezervoarele din bazinele fluviale Senegal , Gambia , Niger și Zambezi , Lacul Ciad și regiunea Katanga . Spatele acestei specii este de obicei maro-verde, părțile laterale sunt mai deschise, burta este aproape albă. Biologia acestei specii este cea mai bine studiată [4] . Există două subspecii ale protopterului maro:
    • Protopterus annectens annectens  este subspecia tip, care, spre deosebire de toți ceilalți protopteri, poate locui în apa salmară [10] .
    • Protopterus annectens brieni [8]
  • Micul protopter ( Protopterus amphibius (Peters, 1844) ) este aparent cea mai mică specie, care nu depășește 50 cm lungime [11] . Trăiește în Delta Zambezi și în zonele de la sud-est de Lacul Turkana . Puieții săi se caracterizează prin prezența a trei perechi de branhii externe, care persistă foarte mult timp [4] .
  • Protopterul întunecat ( Protopterus dolloi Boulenger, 1900 ), găsit doar în bazinul Congo , se caracterizează prin corpul cel mai alungit, asemănător anghilei și o colorație foarte închisă. Lungimea unui adult nu depășește de obicei 85 cm [12] [13] , cu toate acestea, există rapoarte privind capturarea de exemplare de până la 130 cm lungime și cântărind 11 kg [14] .

Uneori, toți protopterii sunt considerați ca o singură specie Protopterus aethiopicus cu patru subspecii [5] .

Stil de viață

Starea populației

Toți protopterii sunt în afara pericolului, deși în unele locuri sunt supuși unei presiuni puternice din partea oamenilor din cauza distrugerii habitatului (cu toate acestea, în aceeași măsură ca și alți pești din Africa). Într-un număr de zone, numărul de protopteri este foarte mare - de exemplu, în vestul Keniei, un protopter mare reprezintă 11,8% din populația tuturor peștilor [15] . În cel mai mare lac african Victoria, un protopter mare este cea mai comună specie, unul dintre cei trei pești cei mai des întâlniți. Numărul său în acest lac este în creștere [16] , deși în anii 1970-80 a scăzut serios [17] . Statutul populației de protopteri în termeni de amenințare nu a fost evaluat de Cartea Roșie Internațională de Date [3] .

Habitat și comportament

Un biotop tipic al unui protopter este uscarea rezervoarelor cu apă stagnantă ( lacuri , lacuri oxbow etc.). Întregul său ritm de viață este strâns legat de caracteristicile hidrologice ale unor astfel de rezervoare. În râuri, protopterul este rar întâlnit, deși habitatele sale sunt adesea inundate de râuri mari în timpul inundațiilor sezoniere. În rezervoarele adânci, protopterul se menține la adâncimi de până la 60 m [3] .

Protopteri se ridică constant la suprafață pentru a înghiți aer. Se estimează că, cu ajutorul respirației branhiale, un pește adult primește în medie doar 2% din oxigenul necesar , restul de 98% - cu ajutorul plămânilor [18] . Mai mult, cu cât protopterul este mai mare, cu atât se bazează mai mult pe respirația pulmonară - juvenilii, care abia și-au pierdut branhiile externe, cântărind până la 200 g, primesc aproape 90% din oxigen prin branhii, cântărind aproximativ 400 g - deja doar 83% [19] . Diferite părți ale sistemului nervos sunt probabil responsabile pentru reglarea branhiilor și a respirației pulmonare în protopter [20] .

Protopterii sunt nocturni și merg la vânătoare după întuneric [4] [11] . În acest moment, activitatea lor crește brusc și, mai des decât în ​​timpul zilei, se ridică la suprafață pentru a respira. Protopterii se mișcă în două moduri: fie înoată din cauza îndoirii corpului ca de anghilă, apăsând strâns aripioarele, fie se deplasează de-a lungul fundului cu ajutorul aripioarelor. Pe lângă funcțiile motorii, aceste înotătoare joacă un rol important în găsirea prăzii, deoarece sunt presărate dens cu papilele gustative (înotatoarele pectorale sunt deosebit de abundente acoperite cu ele). În apele noroioase ale rezervoarelor în care trăiește protopterul, vederea nu poate juca un rol semnificativ, așa că peștele, atunci când se orientează, se bazează pe simțul mirosului și pe aripioare, cu care protopterul care se târăște examinează spațiul înconjurător. Aripioarele protopterului nu sunt foarte potrivite pentru deplasarea în coloana de apă, deoarece forma lor nu permite greblarea în apă. În timpul zilei, protopterii se comportă lent și apatic, mișcându-se puțin și petrecând aproape tot timpul în partea de jos. [patru]

Potrivit celebrului naturalist german Alfred Brehm , protopterul este un pește solitar din cauza temperamentului său feroce.

Protopteri bruni se găsesc rar în grupuri, pentru că sunt extrem de certați și, chiar dacă se întâlnesc întâmplător, se atacă imediat și se luptă atât de înverșunat, încât este rar să găsești un protopter cu coada complet intactă. Doko < numele local al protopterului > se apără și de o persoană, mușcă dacă este călcat accidental, șuierând în același timp, ca un șarpe, cu care seamănă cu viteza mișcărilor sale [21] .

„Șuieratul serpentin” al protopterilor nu este susținut de sursele contemporane. Cu toate acestea, dacă deranjați un protopter care nu a căzut încă în hibernare în „cuibul său adormit”, atunci emite sunete care seamănă atât cu un scârțâit, cât și cu un scârțâit, aparent cu ajutorul dinților. Un pește iritat din apă este capabil să scoată sunete similare cu un țipăt puternic. Același sunet se aude atunci când aerul este evacuat cu forță din plămânii unui pește prins. Aplecându-se din apă pentru a respira, protopterul scoate un sunet puternic atunci când inhalează - un fel de țipăit, auzit uneori la mare distanță. [patru]

Mâncare

Protopterul se hrănește cu hrană pentru animale: în principal diverse moluște , crabi de apă dulce , raci și alte crustacee și parțial pești. Juvenilii mai mici de 35 cm mănâncă aproape exclusiv insecte [3] . Conform unor observații [9] , protopterii care trăiesc în Kenya se hrănesc în principal cu alimente vegetale.

Protopterul nu are suficientă pradă, dar o aspiră, iar dacă prada este inactivă, atunci peștele nu arată prea multă energie, dar când prinde prada rapidă, o atacă cu mare viteză și agilitate [22] . Este posibil ca, în același timp, să fie capturate și părți individuale ale plantelor, ale căror rămășițe se găsesc adesea în stomacul său. După ce a capturat prada, protopterul nu o înghite imediat, ci o aruncă din gură, ținând-o chiar de vârf și începe să mestece metodic până când totul este ascuns în gură. Apoi scuipă din nou și mestecă din nou și așa mai departe de mai multe ori. Când se deplasează, peștele sondează spațiul cu aripioarele sale. De îndată ce protopterul atinge un obiect comestibil cu una dintre cele patru aripioare, sare la pradă cu o aruncare fulgerătoare și îl trimite în gură. Atunci când prinde prada, protopterul manifestă o mare energie; unele surse [17] îl numesc un prădător agresiv. Un protopter mare poate înghiți pești de dimensiuni suficient de mari (conform observațiilor dintr-un acvariu, de exemplu, chiar și păstrăvii [23] ). Există dovezi că protopterii se pot hrăni și pe uscat, târându-se în iarba de coastă [18] .

Protopterii arată o capacitate uimitoare de a rămâne fără hrană pentru o perioadă lungă de timp - conform experimentelor, până la trei ani și jumătate [3] , deși cad în stupoare în timpul înfometării prelungite.

Studii recente au arătat că protopterul își folosește aripioarele nu numai pentru a vâsli prin apă, ci și pentru a se deplasa de-a lungul fundului. Astfel, din punct de vedere al locomoției, aripioarele protopterului sunt asemănătoare cu picioarele animalelor terestre. Această caracteristică a protopterului i-a condus pe oamenii de știință la concluzia că mișcarea pe o suprafață solidă cu ajutorul a patru membre a apărut mai întâi la pești, și abia apoi la primele vertebrate care au aterizat [24] .

Reproducere

Protopterii devin maturi sexual la vârsta de 3-4 ani [25] . Deja în august-septembrie, adică la o lună și jumătate după începerea sezonului ploios în Africa de Sud și Centrală și, în consecință, eliberarea protopterilor din hibernare, începe depunerea icrelor, care durează aproximativ o lună. Până în acest moment, protopterul construiește un cuib special de puiet. Procesul construcției sale a fost studiat destul de prost (este extrem de dificil să îl observați în natură și încă nu a fost posibil să forțați protopterii să se reproducă în acvarii), așa că nu se știe cine îl construiește - un mascul sau un femeie, sau dacă o construiesc împreună. Judecând după faptul că femela nu participă la protejarea cuibului și a urmașilor, este mai probabil ca masculul să construiască cuibul. În ciuda dispoziției sale certatoare, protopterul devine mai puțin intolerant față de rude în timpul reproducerii - cuiburile sunt adesea situate la o distanță mică unul de celălalt (7-8 m) [4] .

De regulă, cuibul de puiet al protopterului este construit în ape puțin adânci, unde stratul de apă nu depășește 40–50 cm și unde fundul este acoperit cu iarbă înaltă și densă, iar protopterii caută locurile cele mai îndepărtate ale rezervorului. Cuibul este o vizuină în formă de potcoavă cu două intrări. Una dintre ele - mai lată - are un diametru de 20-30 cm, iar cealaltă, mai îngustă - doar 10-15 cm. o cameră extinsă de puiet în care sunt depuse ouăle . Potrivit poveștilor pescarilor locali, astfel de găuri, dacă nu sunt distruse de inundații, servesc peștii de la cinci la zece ani. Pregătind vizuina pentru depunere, masculul formează de la an la an o movilă de noroi în jurul ei, care ajunge în cele din urmă la 0,5–1 m înălțime [26] .

De obicei, cuibul proptopter are două orificii care duc la o cameră comună de puiet și, uneori, trei, dar dacă este situat pe un teren înalt (poate fi un cocoș sau un teras într-un câmp de orez ), atunci poate exista o singură intrare, deși cuibul este încă în În acest caz, are formă de potcoavă. În același timp, în cuib sunt întotdeauna mai multe boturi interne. Pereții cuibului și fundul acestuia nu sunt acoperiți cu așternut și nu sunt întăriți în mod special de nimic, deoarece rădăcinile plantelor îi fixează destul de ferm pereții, mai ales că solul este de obicei destul de puternic. Caviarul este depus într-o gaură direct pe fundul solului său. Cuibul este adesea situat într-un loc atât de puțin adânc încât peștii trebuie să ajungă din el în apă adâncă scoțând literalmente spatele din apă. În astfel de cazuri, protopterii fac „cărări” deosebite printre vegetația acvatică și iarbă, întinzându-se pe zeci de metri. Traseele sunt adesea foarte vizibile - sunt singura modalitate de a găsi cuibul, care, de regulă, este atât de bine ascuns încât este foarte dificil să îl găsiți vizual, cu excepția cazului în care cazi accidental în el. Dacă nivelul apei scade (ceea ce se întâmplă adesea în habitatele protopterilor), atunci căile pot fi într-un loc complet uscat, iar apoi protopterul se târăște în și din cuib pe pământ uscat. Cuibul în sine este însă construit de pește în așa fel încât să nu apară niciodată la suprafață și să nu se usuce nici cu cea mai puternică scădere a nivelului apei [4] [16] .

Îngrijirea puietului, protecția cuibului și menținerea acestuia în starea potrivită, aparent, revine în întregime masculului. În același timp, peștele care păzește cuibul manifestă o agresivitate extraordinară față de toți cei care se apropie de cuib - protopterul va ataca orice creatură vie și în acest caz nu se teme nici măcar de o persoană. Se știe că dacă protopterul este alungat din cuib (acest lucru este destul de dificil), atunci cu siguranță se va întoarce oricum. Prezența mai multor vizuini în apropierea cuibului se poate datora faptului că masculul protopter stă într-una dintre ele și se află în continuă mișcare, menținând curentul necesar de apă spălând puietul cu ajutorul aripioarelor și cozii. Așa se comportă protopterul tot timpul în timp ce larvele rămân în cuib. Aproape imediat după încheierea depunerii, protopterii încep să dezvolte gonade , iar cea mai mare parte a perioadei lor de maturare cade în perioada de hibernare [4] .

Dezvoltarea ouălor și a larvelor

Ouăle protopterului sunt albe, sunt închise într-o mucoasă și au un diametru de 3,5-4,0 mm (cu coajă - aproximativ 7 mm); În exterior, zidăria protopterului seamănă cu ouă de broaște [17] . Numărul lor într-un ambreiaj ajunge la 5000, deși adesea mult mai puțin. Este interesant că adesea în aceeași puietă există două sau chiar trei porții de ouă, care diferă brusc în gradul de dezvoltare. În consecință, printre larvele unei așternuturi, de regulă, există două sau trei grupuri de vârste diferite, care diferă destul de semnificativ în lungimea corpului, uneori cu 7-8 mm. De obicei, în astfel de cazuri, diferențele în gradul de dezvoltare sunt de 1-3 zile și chiar mai mult. Acest lucru se poate explica prin faptul că mai multe femele icre în aceeași cameră, sau o femelă face acest lucru la anumite intervale de timp. Larvele eclozează la aproximativ o săptămână după depunerea icrelor. Interesant este că au un organ care este caracteristic nu larvelor de pești, ci larvelor de amfibieni  - așa-numita glandă de ciment, care secretă un secret special lipicios. De asemenea, este de remarcat faptul că, chiar și în exterior, larvele protopterului sunt foarte asemănătoare cu larvele amfibienilor cu coadă ( tritoni , ambistomi și așa mai departe). Cu ajutorul acestui organ, larvele de protopter se lipesc de pereții camerei de puiet, unde atârnă aproape nemișcate până când sacul lor vitelin se rezolvă . Prezența a patru perechi de branhii externe le permite să se descurce pentru prima dată fără respirația aerului [4] .

Larvele de protopter cresc foarte rapid, atingând o lungime de 20–25 mm în aproximativ trei săptămâni. După aceea, părăsesc gaura, dar la început înoată doar lângă ea, ascunzându-se acolo la cel mai mic pericol [26] ). Chiar în acest moment, alevinii încep să respire cu plămânii [19] ) și, de asemenea, trec la hrănire activă. La atingerea lungimii de 30-35 mm, la puțin mai mult de o lună de la ecloziune, larvele părăsesc cuibul pentru totdeauna, dar se păstrează în secret, mai ales printre desișurile de vegetație acvatică [16] . Până în acest moment, au pierdut o pereche de branhii externe. Branhiile externe rămase sunt reduse foarte târziu, iar rudimentele lor se păstrează chiar și câțiva ani la peștii adulți,  în special la protopterul mic. Înainte de începerea perioadei uscate, tinerii protopteri au timp să atingă o lungime de 70–120 mm, transformându-se într-un adult complet independent, dar dobândesc capacitatea de a se îngropa în sol pentru hibernare și de a forma un cocon mult mai devreme, chiar și la o lungime de 40–50 mm (aceasta este dimensiunea minimă a protopterelor, care au fost găsite dormind [19] ).

Hibernare

Construirea unui cuib de dormit

Protopterii se caracterizează printr-un fenomen unic în lumea peștilor - hibernarea , care, de regulă, este sezonieră. Încep să se pregătească pentru hibernare odată cu debutul sezonului uscat și pe măsură ce rezervoarele temporare se usucă. Protoperii mari fac acest lucru atunci când nivelul apei scade la 10 cm, iar cei mai mici fac acest lucru atunci când stratul de apă nu depășește 3–5 cm. În cazurile în care rezervoarele nu se usucă, protopterii nu hibernează. Se știe, de exemplu, că acest lucru se întâmplă cu protopteri din Marele Lacuri africane , pline cu apă pe tot parcursul anului. [3] [16]

În funcție de condițiile locale, care fluctuează semnificativ în diferiți ani, protopterul petrece 6-9 luni în hibernare și mai mult în perioadele de secetă severă. Recordul pentru durata hibernarii protopterului a fost înregistrat în condiții experimentale: peștele a fost în această stare timp de mai bine de patru ani, fără consecințe dăunătoare pentru el însuși. [patru]

Pentru hibernare, protopterul sapă de obicei un cuib special în fundul rezervorului, acoperit de obicei cu un strat de nămol moale, sub care se află lut dens amestecat cu nisip fin. Peștele sapă cu gura un cuib adormit, roadând literalmente fundul rezervorului. După ce a capturat mâlul în gură, peștele îl aruncă afară prin branhii. Namolul moale se pretează cu ușurință la astfel de „forări”, dar dacă solul se dovedește a fi dens, protopterul sapă diferit - începe, ținându-se cu susul în jos, mușcând argila. Mestecă bucăți de pământ și aruncă materialul zdrobit și amestecat cu apă prin fante branhiale și îl conduce la ieșire cu lovituri ale aripioarelor. Argila zdrobită rezultată este îndepărtată din gaură sub forma unui nor de turbiditate cu curenți ascendenți de apă creați prin îndoirea corpului. Particulele mai mari de argilă zdrobită se depun în imediata apropiere a orificiului de admisie, ceea ce este esențial pentru crearea capacului de siguranță final.

Cuibul de dormit începe cu un pasaj rotund cu pereți netezi, de obicei coborând vertical. Diametrul și lungimea acestuia depind de mărimea peștelui și, respectiv, de la 5 la 70 mm și de la 30 la 250 mm. În partea de jos, camera de aer se extinde treptat și trece în așa-numitul „dormitor”, unde protopterul intră în hibernare. În protoptere mari, „dormitorul” se află la o adâncime de până la jumătate de metru. [patru]

După ce a săpat intrarea, protopterul în același mod (rozând solul) extinde partea inferioară a găurii doar suficient pentru a putea, după ce este pliat în jumătate, să se răstoarne în ea cu capul în sus și, în același timp, să poată să iasă afară. După ce a pregătit „cuibul de dormit”, protopterul rămâne în el aproape fără a ieși, așteaptă să cadă completă a apei, scoțând botul din priză. Din când în când se ridică la suprafață pentru a respira, ieșind vertical din gaură și intrând în ea și vertical cu coada înainte. Aceste mișcări joacă un rol important - atunci când nivelul apei unui rezervor de uscare scade la nivelul fundului, atunci, datorită unor astfel de mișcări ale pistonului produse de pești, o parte din argila aruncată la intrare este aspirată în el și înfundă orificiul de evacuare. După aceea, protopterul nu mai iese la suprafață, ci continuă să se ridice și să cadă în gaură, împingându-și botul în „dopul” de pământ format din interior până când se usucă complet. Deasupra găurii, ca rezultat, se formează un capac sub forma unei elevații rotunde, acoperită cu fisuri. Aerul trece prin aceste fisuri în vizuina [4] [26]

De îndată ce se formează capacul, protopterul începe să secrete mucus abundent, astfel încât apa din gaură devine vâscoasă (acest lucru este de mare importanță pentru formarea unui cocon protector). Pe măsură ce solul se usucă, nivelul apei din camera de intrare scade treptat, drept urmare se transformă într-o cameră de aer, iar peștele, în urma scăderii nivelului apei, coboară din ce în ce mai jos în partea inferioară extinsă a găurii. , unde în sfârșit îngheață și adoarme. [patru]

Protopterul dormit, de regulă, ia o poziție strict definită. Peștele este îndoit în jumătate între aripioarele pectorale și ventrale, cu botul în sus. Un protopter încolăcit este comprimat într-o astfel de minge foarte strâns. Coada îi este încrucișată peste vârful capului, acoperindu-i ochii și strâns lipită de spate. Marginea inferioară a cozii protopterului adormit trece de-a lungul marginii maxilarului superior, lăsând o gură ușor deschisă liberă. Înotătoarele sunt foarte strânse, aproape la culoare, presate în corpul peștelui. Protopterul încolăcit în acest fel este închis într-un fel de cocon de mucus înghețat. [4] [27]

Cu toate acestea, nu toți protopterii hibernează neapărat într-un astfel de cuib. Astfel, observațiile protopterilor întunecați din bazinul Congo au arătat că acești pești pot hiberna și la suprafața solului, într-un cocon de mucus solidificat. Potrivit studiilor oamenilor de știință din Singapore , metabolismul unor astfel de pești este diferit de cel al protopterilor care dorm în cuib [28] .

Este interesant că protopterul „trezit”, care se află în apă, dar a căzut în condiții nefavorabile (de exemplu, forțat să moară de foame pentru o lungă perioadă de timp), cade într-un fel de stupoare în exact aceeași poziție ca și în timpul hibernării [ 3] .

Protopter cocon

Coconul protopterului este o formațiune unică în lumea peștilor; numai membrii genului Protopterus sunt capabili să-l creeze . Este cea mai subțire peliculă de 0,05-0,06 mm grosime, formată în timpul întăririi mucusului, care este secretată de peștii pregătiți pentru hibernare, cu un mic amestec de compuși anorganici care au trecut din sol în momentul formării coconului. Coconul se înfășoară în jurul protopterului adormit atât de strâns încât nu există goluri între pereții lui și corpul peștelui. Înotătoarele pereche și zbârcite ale unui pește adormit sunt presate foarte puternic în corp și nu lasă urme pe peretele interior al coconului. Partea superioară rotunjită a coconului, urmând conturul pereților camerei de aer la locul trecerii sale către „dormitor”, este turtită și ușor ridicată deasupra gurii peștelui. Aici, coconul are o singură deschidere în formă de pâlnie, de 1–5 mm lungime, care duce direct în gura întredeschisă a protopterului, prin care peștele comunică cu mediul extern [4] .

Coconul se formează complet în câteva zile. De obicei, coconul este vopsit pentru a se potrivi cu culoarea solului brun-roșcat datorită substanțelor anorganice colorante conținute în sol. În cazurile în care aceste substanțe sunt absente, coconul poate fi complet transparent. Peretele său interior este întotdeauna umed, deoarece corpul peștelui rămâne acoperit cu mucus până la sfârșitul hibernării. Când rezervorul se usucă, conform observațiilor, este nevoie de aproximativ o săptămână pentru formarea completă a unui cocon. [29]

Cercetările oamenilor de știință canadieni au arătat că coconul protopterului are o structură stratificată foarte complexă, iar compoziția sa chimică se modifică treptat în funcție de acumularea de produse de descompunere în corpul peștelui adormit. Mai mult, coconul nu este doar un film protector, ci acumulează în mod activ substanțe nocive din corpul peștelui, participând astfel la metabolism. [27]

Trezirea din hibernare

În condiții naturale, protopterul iese din hibernare odată cu debutul sezonului ploios, când rezervoarele uscate sunt umplute cu apă. Procesul trezirii lor în natură nu a fost încă urmărit practic, dar există numeroase observații despre trezirea protopterilor în acvarii. Observatorii au așezat bucăți de lut tăiate din pământ cu protoptere încorporate în ele în apă, astfel încât stratul de apă de deasupra lor să nu depășească 5 cm. Aproximativ o oră mai târziu, la ieșire a apărut primul pește. După o scurtă recunoaștere, ea s-a ridicat la suprafața apei și a înghițit cu lăcomie aer, apoi s-a întors repede la cuib. Inițial, aceste acțiuni au fost repetate la fiecare 3-5 minute , dar treptat intervalele dintre ieșirile succesive la suprafață s-au extins până la 10-20 de minute obișnuite. În același timp, peștele s-a ascuns din ce în ce mai puțin în cuib, până când după 6-7 ore nu l-a părăsit deloc. Prima observație detaliată a trezirii unui protopter în captivitate cu o descriere detaliată a acestui proces datează din 1931 [4]

După ce a ieșit din cocon, protopterul arată ca ofilit; corpul lui este încrețit și îndoit. Peștele se îndreaptă complet abia după 12 ore. Dar chiar și în primele zile, peștii care au petrecut 7-8 luni în hibernare au un control slab asupra mișcărilor lor, mișcându-se în smucituri ascuțite și stângace. Chiar și la câteva zile după hibernare, coada lor rămâne îndoită în sus și oarecum în lateral, iar aripioarele mototolite doar se îndreaptă treptat și capătă elasticitate. Cu cât durează mai mult hibernarea protopterului, cu atât este nevoie de mai mult timp pentru ca acesta să se aducă într-o stare normală - acest lucru se datorează, evident, excreției mai lungi a produselor de degradare din organism. [treizeci]

Cunoscutul entuziast rus al acvariilor din secolul al XIX -lea - începutul secolului al XX-lea , N.F. Zolotnitsky a scris despre trezirea protopterului:

Coaja coconului se dizolvă și peștele se îndreaptă. Dar la început este extrem de imobilă și pare să fie în stare de ebrietate; cu toate acestea, trece o oră și ea devine veselă, începe să se miște și continuă doar să evite lumina, ascunzându-se în colțurile întunecate din partea de jos. Apoi trece o zi sau două și începe să înoate repede, să mănânce cu poftă, să urmărească cu atenție cea mai mică mișcare în acvariu și să vâneze prada [31] .

Spre deosebire de toate celelalte vertebrate care hibernează , protopterul învelit nu consumă rezerve de grăsime , ci țesuturi musculare [2] . La începutul hibernării , metabolismul său are loc încă la un nivel de energie destul de ridicat, dar treptat încetinește și continuă în viitor într-un mod foarte economic până la trezire.

În timpul hibernării, protopterul pierde mult în greutate, motiv pentru care pare ofilit. Deci, de exemplu, un pește lung de 40 cm și cântărind 374 g după o ședere de șase luni într-un cocon avea o lungime de 36 cm și cântărea 289 g, adică a pierdut mai mult de 20% în greutate și a scăzut în dimensiune cu 10%. Un alt protopter, cântărind doar 100 g, a pierdut și mai mult - 28 g din greutate, în principal din cauza pierderii de apă [29] . Astfel de pierderi relativ mari se explică prin faptul că, în timpul hibernarii, țesuturile protopterului sunt cheltuite nu numai pentru menținerea activității vitale a organismului, ci și pentru maturarea gonadelor, care în momentul în care ies din hibernare sunt aproape complet mature. Pierderile sunt completate destul de repede - după o lună, peștele își restabilește greutatea și atinge dimensiunea anterioară datorită nutriției îmbunătățite. În timpul hibernării protopterului, toată apa formată în timpul descompunerii proteinelor se pierde în timpul respirației, iar urina nu este excretată, deoarece peștele este închis într-un cocon care se potrivește strâns cu corpul său (doar o mică parte din uree trece în pereți). al coconului). Ureea rezultată se acumulează în cantități mari în organism, reprezentând 1-2% din greutatea corporală până la sfârșitul hibernării. Acesta este un paradox fiziologic extrem de rar în lumea animală, deoarece ureea este otrăvitoare și are un efect dăunător asupra unui organism viu. La majoritatea animalelor, moartea prin otrăvire cu uree are loc atunci când concentrația sa în organism este de 2.000 de ori mai mică decât cea a unui protopter adormit. Cu toate acestea, o serie de surse indică faptul că acumularea excesivă de uree în organism poate fi fatală chiar și pentru protopter [32] . După eliberarea protopterului din hibernare, tot excesul de uree este excretat din organism prin branhii și rinichi după câteva ore. [patru]

Inamicii naturali ai protopterii

În ciuda faptului că protopterii sunt prădători activi, ei înșiși servesc drept hrană pentru multe animale. Protopterii sunt mâncați de păsări piscivore, cum ar fi shoebill (care se hrănește în principal cu protopters [33] ), vulturul african , diverse berze și stârci . Un număr mare de protopteri devin hrană pentru crocodili și pești răpitori mari (cum ar fi somnul ).

Păstrarea într-un acvariu

În Europa și America de Nord, protopterii sunt adesea ținuți în acvarii. Protopteri trăiesc și în unele grădini zoologice și acvarii ale centrelor științifice - informațiile despre acești pești sunt sistematizate în registre speciale [34] .

Conținutul tuturor tipurilor de protoptere este același [35] . În captivitate, protopterii sunt foarte nepretențioși și nepretențioși, atât de mult încât pot trăi în cea mai putrezită și noroioasă apă. Curios, însă, la Acvariul din New York , aceștia nu au putut trăi în apă declorinată de la robinet. Abia după ce această apă a fost distilată s-au simțit suportabile. [patru]

Cu o manipulare adecvată, protopterii sunt ușor de antrenat. Deci, de exemplu, dacă hrănirea este precedată de o lovitură pe peretele acvariului, atunci după 2-3 săptămâni peștii se obișnuiesc cu ciocănirea și, după ce au auzit-o, înoată până la locul unde îi așteaptă mâncarea. Toate tipurile de protopteri se disting printr-o dispoziție feroce și certare. Așezați împreună, sunt extrem de agresivi, se luptă și se atacă între ei. Moartea peștilor mai slabi este obișnuită, așa că adesea un singur câștigător poate ajunge în rezervor. Din același motiv, este mai bine să nu plantezi toți peștii mai mici în general cu protopterul, pe care fie îl va schilodi, fie îl va devora [5] . Chiar și peștele mare pe care protopterul nu este capabil să-l mănânce, îl va urmări, provocând răni și mușcând aripioare. Numai tinerii protopteri, când nu există altă ieșire, pot fi ținuți împreună. Dar, mai devreme sau mai târziu, se atacă unul pe altul atât de violent încât se trezesc curând fără aripioare, care, totuși, sunt restaurate foarte repede. [4] [31]

Natura omnivoră a protopterului și promiscuitatea lui în alimente facilitează hrănirea - peștii se obișnuiesc rapid să mănânce aproape orice hrană proteică [35] . Hrana preferată este însă peștele viu, feliile de carne, broaștele mici , viermii [25] .

De obicei, protopterele sunt livrate acvariilor într-un cocon. Această metodă de transport necesită o grijă deosebită, deoarece coconul se poate rupe cu ușurință din cauza scuturării, ceea ce duce la moartea inevitabilă a peștelui. N. F. Zolotnitsky a raportat un caz în care nici unul dintr-un lot întreg de protoptere livrate la Moscova nu a fost livrat viu [31] . De asemenea, este de remarcat faptul că, în cazurile în care coconul unui pește hibernant nu intră în contact cu solul, ci cu un corp străin (de exemplu, cu peretele de sticlă al unui acvariu), acest lucru duce inevitabil la moarte. În condiții artificiale, partea inferioară a peretelui acvariului trebuie, prin urmare, acoperită cu un strat gros de lut.

În condiții de acvariu, este ușor să se realizeze hibernarea protopterului, dar dacă regimul de întreținere nu se schimbă, atunci peștele nu hibernează ani de zile. Cu toate acestea, s-a observat că protopterii ținuți într-un acvariu „trezi” pentru un număr de ani (unul dintre ei a petrecut 13 ani fără hibernare) devin letargici, inactivi și chiar refuză mâncarea din când în când. Această afecțiune este observată la ei în medie o dată pe an și durează de la câteva săptămâni până la două sau trei luni fără semne de boală. Evident, acest comportament este asociat cu obiceiul protopterilor de a cădea în hibernare sezonieră, care, prin urmare, este o parte integrantă a ritmului de viață al acestor pești. Un protopter în captivitate poate trăi mult timp - recordul pentru un protopter maro a fost de 20 de ani [23] . Recordul de longevitate pentru un protopter întunecat este de 30 de ani [14] .

Cazurile de reproducere a protopterilor în captivitate sunt necunoscute [5] .

Protopteri și om

În multe părți ale Africii, populația locală prinde activ protopteri pentru carne delicioasă. Extragerea protopterilor se realizează, de regulă, prin metode artizanale și nu are natura unui pescuit organizat, deși captura de protopteri într-o serie de zone este atât o sursă importantă de hrană proteică, cât și un subiect de comerț . 15] .

Protopterii sunt de obicei recoltați în timpul hibernării. Nativii, examinând cu atenție fundul rezervoarelor uscate, caută capace peste vizuinile adormite ale protopterelor, care diferă de solul din jur, de regulă, printr-o culoare mai închisă. Deasupra vizuinilor exemplarelor mari, capacele au diametrul de 5-15 cm, numai la peștii mici, mai mici de 15 cm lungime, sunt atât de slab exprimate încât sunt aproape imposibil de găsit vizual. Protopteri adormiți sunt săpați împreună cu bucăți de pământ, care, după ce corpurile de apă se usucă, este dur aproape ca o piatră [4] .

Locuitorii din Gambia , conform unor informații, neconfirmate, totuși, de cercetările științifice [4] , pot detecta cu ureche cuiburile adormite ale protopterilor, deoarece, potrivit acestora, pe vreme calmă, la o distanță considerabilă, puteți auzi cum respiră un protopter mare îngropat în pământ.

Modul original de a prinde protopteri este folosit de locuitorii Sudanului. Ei folosesc o tobă specială, cu ajutorul căreia se extrag sunete care imită căderea picăturilor de ploaie. După ce au cedat înșelăciunii, protopterii se trezesc și scot un zgomot puternic, dând astfel ascunzătoarea și, uneori, chiar se târăsc din cuiburi, căzând direct în mâinile prinzătorilor. [patru]

Protoptorii fac obiectul unor cercetări științifice serioase. Deci, acești pești au atras atenția oamenilor de știință implicați în crearea de somnifere . Biochimiștii britanici și suedezi au încercat să izoleze substanțele hipnotice din corpul animalelor care hibernează, inclusiv din protoptere. Când un extract din creierul peștilor adormiți a fost injectat în sistemul circulator al șobolanilor de laborator , temperatura corpului lor a început să scadă rapid și au adormit la fel de repede ca și cum ar leșina. Visul a durat 18 ore. Când șobolanii s-au trezit, nu au găsit niciun semn că ar fi în somn artificial. Extractul obținut din creierul protopterilor treji nu a provocat niciun efect la șobolani. [26]

Oamenii de știință norvegieni au efectuat studii care au arătat rezultate interesante, indicând diferențe mari în fiziologia protopterilor și a altor pești (de exemplu, somonul ) [36] .

Vezi și

Note

  1. Accentul este permis atât pe a doua cât și pe a treia silabă conform următoarei ediții: Zaliznyak A.A. Grammar Dictionary of the Russian Language: Inflexion. O.K. 100.000 de cuvinte. - ed. a III-a; sters - M . : Limba rusă, 1987. - S. 532. - 880 p. — 100.000 de exemplare.
  2. 1 2 Lungfish . Megaenciclopedia lui Chiril și Metodiu (1998-2009). Preluat: 24 mai 2010.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 Protopterus aethiopicus aethiopicus în Rwanda, Marbled lungfish  (engleză) (iulie 2003). Preluat: 27 mai 2010.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Animal Life, ed. T. S. Rassa. . - M . : „Iluminismul”, 1971. - T. 4. - S. 90-98. — 300.000 de exemplare.
  5. 1 2 3 4 Ken Childs. Leopard LungfishAfrican Lungfish ~ Pește plămânat marmorat  (engleză) . http://animal-world.com/.+ Accesat 24 mai 2010. Arhivat din original pe 14 august 2011.
  6. Peștele pulmonar marmorat african (Protopterus aethiopicus)  (engleză)  (link nu este disponibil) . Pești primitivi (2008). Preluat la 24 mai 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.
  7. A fost descoperit cel mai mare genom al unei celule nucleare din lume - YUGA.ru
  8. 1 2 Protopterus  . _ Preluat la 29 mai 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.
  9. 1 2 Protopterus annectens annectens (Owen, 1839), lungfish din Africa de Vest  (engleză) (iulie 2003). Consultat la 27 mai 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.
  10. Family African bipulmonary (link inaccesibil) . aquadecor.ru Data accesului: 29 mai 2010. Arhivat din original la 26 octombrie 2008. 
  11. 1 2 [ http://www.neosys.ne.jp/neo/english/hg01.html About Different Species of Lung fish in LungFish System]  (engleză)  (link indisponibil) (iulie 2003). Data accesului: 27 mai 2010. Arhivat din original pe 20 aprilie 2009.
  12. Protopter (Protopterus). Dragon de apa. . www.redseafish.ru - Acvarii din Moscova. Preluat: 24 mai 2010.
  13. Gen: Protopterus Owen = Protoptera, African bi-lungs, mamba, camongo, talakupe . Arhiva BVI: Systematics: Kingdoms. Preluat: 24 mai 2010.
  14. 1 2 Protopterus dolloi  (engleză)  (link indisponibil) . Preluat la 29 mai 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.
  15. 1 2 J. Gichuki, F. Dahdouh Guebas, J. Mugo1, CO Rabuor1, L. Triest, F. Dehairs. Inventarul speciilor și utilizările locale ale plantelor și peștilor din zona umedă Sondu Miriu de Jos din Lacul Victoria, Kenya  ( PDF). Kluwer Academic Publishers (2001). Consultat la 27 mai 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.
  16. 1 2 3 4 _ Nathan Gichuki. Cercetarea zonelor umede în bazinul lacului Victoria, Kenya Part. Raport de analiză și sinteză  (engleză) (PDF)  (link nu este disponibil) . Consiliul Interuniversitar pentru Africa de Est (iulie 2003). Data accesului: 27 mai 2010. Arhivat din original pe 2 septembrie 2014.
  17. 1 2 3 Prietenii voluntarilor educaționali ai grădinii zoologice Rosamond Gifford. African Lungfish  (engleză) (PDF) (30 august 2007). Preluat la 24 mai 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.
  18. 1 2 Akimushkin I.I. Viața animalelor. - M . : Gardă tânără, 1974. - T. 4. - S. 151, 152. - 320 p. - 250.000 de exemplare.
  19. 1 2 3 Ashley W. Seifert, Lauren J. Chapman. Alocarea respiratorii și rata standard de metabolism la peștele pulmonar african, Protopterus aethiopicus  (engleză) (PDF). Departamentul de Zoologie, Universitatea din Florida, Gainesville, Wildlife Conservation Society, Bronx, NY, SUA (27 decembrie 2005). Preluat: 27 mai 2010.  (link inaccesibil)
  20. EW Taylor, CAC Leite, DJ McKenzie și T. Wang. Controlul respirației la pești, amfibieni și reptile  (engleză) . Jurnalul brazilian de cercetare medicală și biologică (mai 2010). Preluat: 27 mai 2010.
  21. Brown Protopter (Protopterus annectens) (link inaccesibil) . www.povodok.ru - Enciclopedia Brem. Consultat la 24 mai 2010. Arhivat din original pe 13 mai 2008. 
  22. James C. O'Reilly, Stephen M. Deban, Kiisa C. Nishikawa. Caracteristicile derivate ale istoriei vieții constrâng evoluția comportamentului de hrănire acvatică la amfibieni adulți  (engleză) (PDF)  (link indisponibil) . Editura Shaker 2002, ISBN 90-423-0204-6 (2002). Consultat la 27 mai 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.
  23. 1 2 Protopterus annectens annectens - Peștele pulmonar  african . Pește serios. Preluat: 27 mai 2010.
  24. Dmitri Malyanov. Fishlegs a trecut înaintea patrupedului (link inaccesibil - istorie ) . Planeta vie (13 decembrie 2011). Preluat: 15 decembrie 2011. 
  25. 1 2 Familia africană cu doi plămâni . Preluat la 29 mai 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.
  26. 1 2 3 4 T.N.Petrina. pestele pulmonar . Teoria evoluției așa cum este . Preluat la 21 mai 2010.
  27. 1 2 Richard W. Smith, Makiko Kajimura, Chris M. Wood. Structura și compoziția coconului de pește pulmonar african terestru (Protopterus dolloi)  (engleză) (PDF)  (link indisponibil) . Biologia peștilor pulmonare Procedurile simpozionului (Congresul Internațional pentru Biologia Peștilor, Manaus, Brazilia, 1-5 august 2004) (2005). Consultat la 27 mai 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.
  28. Shit F. Chew, Noelle KY Chan1, Ai M. Loong, Kum C. Hiong, Wai L. Tam, Yuen K. Ip. Metabolismul azotului la peștele pulmonar african (Protopterus dolloi) care se așternește într-un cocon de mucus pe  uscat . Jurnalul de biologie experimentală (27 ianuarie 2007). Preluat la 28 mai 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.
  29. 1 2 Wilkie Michael P., Morgan Tammie P., Galvez Fernando, Smith Richard W., Kajimura Makiko, Ip Yuen K., Wood Chris M. The African Lungfish ( Protopterus dolloi ): Ionoregulation and Osmoregulation in a Fish out of Water // Zoologie fiziologică și biochimică. - 2007. - Vol. 80, nr. 1 . - P. 99-112. - doi : 10.1086/508837 .
  30. F. Ommani. Peşte. - M . : „Mir”, 1975. - S. 72-73. — 192 p.
  31. 1 2 3 N. F. Zolotnitsky. Acvariu amator. - 3. - M . : Ediţia lui A. A. Kartsev, 1904. - S. 131-135. — 688 p.
  32. LaShawnda Brown. Pește pulmonar african zvelt  . Preluat la 24 mai 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.
  33. Animal Life, ed. S. P. Naumov și A. P. Kuzyakin. . - M . : „Iluminismul”, 1971. - T. 5. - S. 96-97. — 300.000 de exemplare.
  34. Peștele pulmonar  . Sistemul internațional de informații privind speciile (ISIS) (25 martie 2010). Consultat la 27 mai 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.
  35. 1 2 Pește pulmonar  . Comunitatea acvatică (iunie 2004). Preluat: 24 mai 2010.
  36. Andersen, Ø., Aas, TS, Stugor, S., Takle, H., van-Nes, S., Grisdale-Helland, B., Helland, SJ, Terjesen, BF . Expresia indusă de purine a urat oxidazei și a enzimei activitate la somonul atlantic (Salmo salar). Clonarea cADN-ului hepatic de urat oxidază de la trei specii de teleost și de peștele pulmonar african (Protopterus annectens) (link indisponibil) . Aquaculture Protein Center (27 iunie 2006). Data accesului: 27 2010. Arhivat din original la 14 august 2011.