Wybrane Zagadnienia Z Życia Igliczniowatych (Syngnathidae) – Ryb O Niezwykłym Rozrodzie
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
Tom 66 2017 Numer 2 (315) Strony 241–252 JAKUB DYMEK, KRYSTYNA Żuwała Zakład Anatomii Porównawczej Instytut Zoologii i Badań Biomedycznych Uniwersytet Jagielloński w Krakowie Gronostajowa 9, 30-387 Kraków E-mail: [email protected] WYBRANE ZAGADNIENIA Z ŻYCIA IGLICZNIOWATYCH (SYNGNATHIDAE) – RYB O NIEZWYKŁYM ROZRODZIE WSTĘP Dorosłe osobniki igliczni osiągają długość ciała od 35 do 40 cm, a koników morskich Igliczniowate (Syngnathidae) to rodzina od 1,5 do 35,5 cm (NELSON 2006). Więk- ryb zaliczana do gromady promieniopłetwych szość igliczni i wszystkie koniki morskie żyją (Actinopterygii), obejmująca koniki morskie w wodach słonych. Tylko nieliczne gatunki (pławikoniki) i iglicznie. Jest to dość dobrze igliczni, jak np. Syngnathus abster czy S. poznana grupa ryb, szczególnie pod wzglę- scovelli, są słodkowodne (GRABOWSKA i GRA- dem biologii rozrodu. BOWSKI 2014). Iglicznie występują w pobliżu Obecnie zalicza się do niej 298 gatun- wybrzeży stref umiarkowanych i tropikal- ków, które ujęto w 57 rodzajów (FROESE nych, w rafach koralowych i na obszarze łąk i PAULY 2016). Do niedawna, ze względu morskich, natomiast koniki morskie można na liczne podobieństwa, np.: pokrycie cia- spotkać w płytkich wodach strefy tropikalnej ła pancerzem z płytek kostnych, niewielki od 50°S do 50°N (LOURIE i współaut. 1999). otwór gębowy czy też zredukowane płetwy Dorosłe osobniki ryb z rodziny iglicznio- brzuszne, ryby z rodziny igliczniowatych za- watych charakteryzują się wydłużonym cia- liczane były do rzędu ciernikokształtnych łem, pokrytym pancerzem z płytek kostnych. (Gasterosteiformes). Jednak nowe dane, uzy- Głowa jest wydłużona z rurkowatym pyskiem skane głównie przy wykorzystaniu metod zakończonym niewielkim otworem gębowym molekularnych spowodowały, że utworzo- (Ryc.1). Wieczko skrzelowe jest przyrośnię- no nowy rząd igliczniokształtnych (FROESE i te z niewielkim, okrągławym otworem, przez PAULY 2016). Oprócz igliczniowatych, do rzę- który z komory skrzelowej wypływa woda. U du igliczniokształtnych zaliczane są następu- igliczniowatych brak jest płetw brzusznych, jące rodziny: rurecznicowate (Aulostomidae), a płetwa grzbietowa jest pojedyncza. Płe- fistułkowate (Fistulariidae), brzytewkowate (Centristridae) oraz Solenostomidae (ESCH- MEYER i współaut. 2016). Pierwsze doniesienia na temat rodziny igliczniowatych pochodzą z prac szwedzkie- go przyrodnika Karola Linneusza (LInnEUSZ 1758). Przeglądając literaturę naukową do- tyczącą igliczniowatych można stwierdzić, że główne zainteresowania badaczy obejmują Ryc. 1. Pokrój ciała igliczni (A) i konika morskie- tutaj szeroko pojętą etologię i biologię roz- go (B). rodu tej grupy. Stosunkowo niewiele jest Zachowano proporcje wielkości ciała między igliczniami szczegółowych informacji dotyczących budo- a konikami morskimi. Linią przerywaną zaznaczono oś wy morfologicznej tych ryb. ciała. Słowa kluczowe: igliczniowate, koniki morskie, iglicznie, torba lęgowa, samcza żyworodność 242 Jakub Dymek, krystyna Żuwała formy w prawie każdym kolorze, od żółtego (Hippocamus erectus), poprzez różowy (H. bar- gibanti), biały (H. abdominalis) do zielonego (H. guttulatus). TAKSONOMIA I POCHODZENIE Taksonomiczne położenie igliczniowatych od dawna wzbudzało wśród badaczy liczne kontrowersje. Jak wspomniano, Karol Lin- neusz (LInnEUSZ 1758) jako pierwszy opisał zarówno koniki morskie, jak i iglicznie, w pierwszej edycji Systema Naturae. Pierwsza dokładniejsza systematyka grupy iglicznio- Ryc. 2. Wyrostki skórne u wybranych gatunków watych została opublikowana przez KAUPA igliczni i koników morskich. (1856), który jako kryteria przyjął rozmiesz- czenie geograficzne i stopień rozwoju torby A – Hippocampus bargibanti; B – H. denise; C – Idiotro- lęgowej samców. Podzielił on rodzinę Syn- piscis lumnitzeri (fot. A, B – O. J. Brett; C – E. Shlögl) gnathidae na 4 podrodziny (Doryrhampinae, Nerophinae, Hippocampinae i Syngnathinae). twa ogonowa przyjmuje różne kształty, przy Nieco później DUNCKER (1915), sugerując się czym u koników morskich może być zredu- usytuowaniem torby lęgowej u samców, za- kowana. Co ciekawe, część ogonowa pławi- proponował, aby podzielić igliczniowate na 2 koników posiada zdolności chwytne (PORTER większe grupy (Gastrophori i Urophori). i współaut. 2015). Obecnie, po zastosowaniu molekularnych Skóra niektórych gatunków igliczni i koni- metod badawczych, dołączono je do nowo- ków morskich formuje różnokształtne wyrost- powstałego rzędu igliczniokształtnych (Syn- ki, np. u Hippocampus bargibanti (Ryc. 2A), gnathiformes). Pierwsze takie badania na H. denise (Ryc. 2B), Idiotropiscis lumnitzeri osobnikach z rodziny Syngnathidae przepro- (Ryc. 2C). Ubarwienie ryb z rodziny iglicznio- wadzili WILSON i współaut. (2001). W celu watych jest zróżnicowane. Osobniki mogą być zrekonstruowania historii ewolucyjnej grupy ubarwione jednolicie, np. Syngnathus scovelli, użyli oni zestawu 3 markerów mtDNA. Ba- lub wielobarwne, jak np. Doryrhamphus exci- dania obejmowały 34 gatunki należące do sus. Ta różnorodność pod względem wzorów 16 z 57 obecnie znanych rodzajów. Z uzy- ubarwienia i kształtów pełni zwykle funk- skanych danych wynika, że kilka głównych cje maskujące. Iglicznie zamieszkujące trawy grup posiadających torbę lęgową powstało morskie są zielonkawe (S. typhle), natomiast niezależnie. Badania te potwierdziły jedno- te, które występują w rejonie raf koralowych cześnie bliski związek ewolucyjny pomię- przyjmują ubarwienie od niebieskawego (D. dzy rodzajami Syngnathus i Hippocamus. W melanopleura), poprzez pomarańczowe (Tra- 2010 r. WILSON i ROUSE, korzystając z po- chyrhamphus bicoarctatus) do różowo-czerwo- dobnych metod, zrewidowali pokrewieństwa nego (Solenostomus paradoxus). Niektóre bar- podrodzin (Hippocampinae i Syngnathinae) wy pojawiają się czasowo, w okresie godów w obrębie rodziny Syngnathidae. Wykaza- (ROSENQVIST i BERGLUnd 2011). Zaobserwo- li oni m.in., że pierwotną cechą gatunków wano, że ubarwienie koników morskich jest należących do Syngnathidae jest brzusznie bardziej jaskrawe niż igliczni. Występują tutaj usytuowana torba lęgowa, natomiast u Syn- Ryc. 3. Drzewo filogenetyczne igliczniokształtnych (wg FROESE i PAULY 2016). Wybrane zagadnienia z życia igliczniowatych 243 Ryc. 4. Mapa zasięgu igliczniowatych z wykorzystaniem IUCN RED LIST (2016). gnathus bimaculatus tułowiowe usytuowanie jest prawdopodobnie starsza niż z epoki torby lęgowej mogło zostać nabyte wtórnie. miocenu (ZALOHAR i współaut. 2009). FROESE i PAULY (2016) zasugerowali umieszczenie igliczniowatych w osobnym rzę- WYSTĘPOWANIE I ŚRODOWISKO ŻYCIA dzie igliczniokształtne wraz z 4 innymi rodzi- nami (patrz Wstęp) (Ryc. 3). W obrębie rodzi- Ryby z rodziny igliczniowatych można ny wyróżnia się obecnie 2 podrodziny: koniki spotkać u wybrzeży kontynentów, w wodach morskie (Hippocampinae) (1 rodzaj, 54 ga- stref umiarkowanych i tropikalnych (Ryc. 4); tunki) i iglicznie (Syngnathinae) (56 rodzajów, występują zarówno w wodach słonych, jak i 244 gatunki) (ESCHMEYER i współaut. 2016). półsłonych oraz słodkich (Tabela 1) (FROESE Wszystkie igliczniowate okryte są pan- i PAULY 2016). Gatunki morskie zamieszkują cerzem zbudowanym z płytek kostnych, co płytkie wody (<30 m głębokości), ale zdarza spowodowało, że materiał kopalny jest do- się, że niektóre z nich bytują nawet na głę- brze zachowany. Okazy kopalne tych ryb bokości do 100 m, np. H. minotaur (GOMON występują często w odkrywkach z rejonu 1997). Morza Śródziemnego i Czarnego. Dodatkowo, Najwięcej gatunków koników morskich bogaty, oligoceński i mioceński zapis kopal- występuje w strefie indo-pacyficznej (LOURIE ny pochodzi z rejonów historycznego Morza i współaut. 1999, FOSTER i VINCENT 2004), Paońskiego (WILSON i ORR 2011) i z rejonu natomiast igliczni w strefach przybrzeżnych południowej Kalifornii (FRITZSCHE 1980). Europy oraz obu Ameryk (IUCN RED LIST Najstarsze zachowane okazy kopalne po- 2016). Niektóre gatunki koników morskich chodzą z wczesnego eocenu (48–50 milio- zmieniają środowisko życia wraz z rozwojem. nów lat temu) i zostały zebrane z bogatego Przykładowo, młodociane osobniki H. comes w kopalne osady rejonu Monte Bolca, znaj- preferują płytkie wody o gęstej roślinności, dującego się w pobliżu Werony we Włoszech a gdy osiągną dojrzałość płciową, bytują (BOLT 1980). Opisane osobniki z tego rejo- wśród raf koralowych (PERANTE i współaut. nu reprezentowały morfologicznie odrębne li- 1998). Zmiana ta jest prawdopodobnie zwią- nie ewolucyjne igliczniowatych. Najstarszym, zana z lepszym dostępem do pożywienia, a znanym, kopalnym przedstawicielem iglicz- także dostępnością kryjówek dla osobników niowatych jest Prosolenostomus lessenii (ORR dorosłych. 1995). Bazując na wieku tego gatunku moż- W przeciwieństwie do pławikoników, nie- na wnioskować, że rodzina Syngnathidae li- które gatunki igliczni zasiedlają wody słodkie czy co najmniej 50 milionów lat. (rzeki) (Tabela 1). Iglicznie zamieszkują także Spośród wszystkich igliczniowatych naj- wody przy ujściu rzek (wody mieszane). Jed- bogatszy zapis kopalny ma rodzaj Syngna- nak większość gatunków jest morska. Moż- thus. Najwcześniejsze skamieliny gatunków na je spotkać w wodach stref umiarkowa- należących do tego rodzaju datowane są na nych i tropikalnych. wczesny oligocen (KOTLARCZYK i współaut. W Bałtyku występują jedynie 2 gatunki 2006), podczas gdy linia koników morskich ryb z rodziny igliczniowatych. Są to S. ty- 244 Jakub Dymek, krystyna Żuwała Tabela 1. Występowanie wybranych gatunków z rodziny igliczniowatych w wodach o zróżnicowanym stopniu zasolenia (IUCN RED LIST 2016). Podrodzina Gatunek Wody słodkie