Firefly bläckfisk
Eldfluga bläckfisk | |
---|---|
klassificering | |
Rike: | Animalia |
Provins: | Mollusca |
Klass: | Cephalopoda |
Beställa: | Oegopsida |
Familj: | Enoploteuthidae |
Släkte: |
Watasenia Ishikawa , 1914 |
Arter: |
W. scintillans
|
Binomialt namn | |
Watasenia scintillans ( Berry , 1911)
|
|
Synonymer | |
|
Eldflugebläckfisken ( Watasenia scintillans ), även allmänt känd som den gnistrande enope-bläckfisken eller hotaru-ika i Japan , är en art av bläckfisk i familjen Enoploteuthidae . Det är den enda arten i det monotypiska släktet Watasenia . Dessa små bläckfiskar finns på Japans stränder på våren under lekperioden, men tillbringar större delen av sitt liv på djupare vatten mellan 200 och 400 meter (700 och 1 300 fot; 100 och 200 famnar). De är bioluminescerande organismer och avger blått ljus från fotoforer, som vissa forskare har antagit kan användas för kommunikation, kamouflage eller attrahera mat, men det är fortfarande oklart i det vetenskapliga samfundet exakt hur denna art använder sin bioluminescens. Eldflugebläckfisken är ett rovdjur och jagar aktivt sin mat, som inkluderar copepoder, små fiskar och andra bläckfiskar. Livslängden för en eldflugebläckfisk är cirka ett år. I slutet av sina liv återvänder honorna nära stranden för att släppa sina ägg och dör sedan kort därefter. Denna massvandring av eldflugebläckfisk till stranden är en lukrativ affär för japanska fiskare, och under lekperioden går många ut till vikarna för att samla in den döende bläckfisken. Många fler besöker också Japan under leksäsongen för att se det skarpa blå ljuset som skapas från eldflugebläckfiskens bioluminescens lysa upp bukten, vilket gör deras leksäsong inte bara till en fiskemöjlighet utan också en turistattraktion.
Anatomi och morfologi
Eldflugebläckfisken tillhör Cephalopoda -klassen och överordningen Decapodiformes , allmänt känd som bläckfisk. Deras kropp består av ett distinkt huvud och en mantel och har en bilateralt symmetrisk layout. De är mjukkroppar med en skelettstruktur som består av kitin . De har relativt stora ögon, åtta armar och två tentakler . De klassificeras vidare i ordningen Oegopsida för att ha de karakteristiska egenskaperna att de inte har några tentakelfickor i huvudet och inga sugkoppar på munstöden. De tillhör familjen Enoploteuthidae , baserat på krokarna på deras tentakler.
I genomsnitt är en vuxen eldflugebläckfisk ungefär 7,5 cm (3 tum) lång. De är bruna/röda till färgen, men avger blått och grönt ljus genom sina fotoforer . Firefly bläckfisk har tre typer av fotoforer. Det finns flera (800-1000) små fotoforer som täcker den ventrala ytan av dess kropp, fem större fotoforer runt de nedre marginalerna av varje öga och tre mycket stora fotoforer vid spetsen av vart och ett av det fjärde paret ventrala ben. Fotoforerna som prickar kroppen på bläckfisken producerar två olika våglängder av ljus (både blå och grön bioluminescens) medan de runt ögat och på benen bara producerar blått ljus. Reaktanten luciferin och det nödvändiga enzymet luciferas är belägna i en kristallin struktur i stavliknande kroppar i sina fotoforer. Firefly bläckfisk är de enda bläckfiskarna som har detta strukturella arrangemang som ökar effektiviteten av dess bioluminescens och gör att ljuset kan riktas nedåt i en konliknande projektion. Denna riktade kon av bioluminescens antas göra det möjligt för Firefly-bläckfisken att bättre upptäcka sina byten och rovdjur underifrån och locka små fiskar att äta. Fotoforerna på spetsarna av dess fjärde ventrala ben producerar ett mycket intensivt ljus som kan ses med blotta ögat.
Distribution
Eldflugebläckfisken lever i vattnen utanför Japans kust. Djupet på vilket dessa bläckfiskar kan hittas varierar (300–400 m eller 1 000–1 300 fot under dagen och 20–60 m eller 70–200 fot under natten) under loppet av en dag, eftersom de är en av flera arter av bläckfisk som deltar i del vertikal migration . Av denna anledning upplever de också en betydande förändring av omgivningstemperaturerna under en dag (3–6 °C eller 37–43 °F under dagen och 5–15 °C eller 41–59 °F under natten) . Eldflugebläckfisken är särskilt känd för sin årliga migration till kustvattnen i Toyama Bay i syfte att fortplanta sig.
Diet och rovdjur
Kosten för en eldflugebläckfisk förändras under hela dess livsstadier. Under dess paralarvastadium består dess diet huvudsakligen av kalanoida copepoder (zooplankton). Subadult och vuxenstadier ser en ökning av dieternas mångfald till att inkludera planktoniska kräftdjur, fiskar och bläckfisk.
Eldflugebläckfiskar möter höga predationshastigheter och kan fungera som den primära födokällan för vissa rovdjursarter inklusive nordliga pälssälar, särskilt under deras årliga migration. Bläckfisken tillbringar dagen på flera hundra meters djup och återvänder till ytan när natten faller. Den använder sina förmågor för att känna av och producera ljus för kamouflage med motbelysning : den matchar ljusstyrkan och färgen på dess undersida med ljuset som kommer från ytan, vilket gör det svårt för rovdjur att upptäcka det underifrån. Som deltagare i del vertikal migration äter eldfluga bläckfisk främst under natten. Denna matningsstrategi återspeglas i bläckfiskens tarminatomi, som har en längre blindtarm som gör att den kan absorbera näringsämnen under dagen när dess ämnesomsättning är lägre.
Bioluminescens och syn
Bakgrund
Eldflugebläckfisken bor i det djupa vattnet i västra Stilla havet där begränsade mängder visuellt ljus penetrerar från ytan och är självlysande . De kortare våglängderna av synligt ljus är blått, grönt och gult. Dessa kortare våglängder har mer energi och kan tränga djupare in i vattenpelaren. Bläckfiskens visuella system är anpassat för att fånga den största mängden ljus på dessa djup. Varje öga har en stor pupill för att tillåta mer omgivande ljus att komma in i ögat, ingen hornhinna för att minska eller förvränga absorberat ljus, en sfärisk lins för att kraftigt begränsa distorsion (koma och astigmatism), och ett dominerande visuellt pigment, retinal (A1) med en maximal absorption vid 482 nm.
Forskning
Kemisk och strukturell analys av eldflugebläckfiskens näthinna visar närvaron av tre visuellt aktiva pigment belägna i distinkta regioner av bläckfiskens näthinna. Detta är unikt bland bläckfiskar och kan göra det möjligt för dessa bläckfiskar att ha färgdiskriminerande syn. Närvaron av två eller flera visuellt aktiva pigment har endast hittats i ögonen på andra organismer som kan färgsärskilja. De tre pigmenten som hittats inkluderar retinal (A1) med maximal absorption vid 482 nm, hydroxyretinal (A4) med maximal absorption vid 470 nm och dehydroretinal (A2) med maximal absorption vid 500 nm. Svepelektronmikroskopi visar att varje pigment finns i individuella retinala fotoreceptorceller som tillåter segregering av varje pigment till specifika platser på bläckfiskens näthinna. Ljus med specifika våglängder måste nå de specifika fotoreceptiva cellerna i näthinnan för att undvika longitudinell sfärisk aberration (LSA). Konceller i ryggradsnäthinnan är samlade i samma näthinnans plats och använder multifokala linser för att bryta våglängderna för att aktivera de specifika fotoreceptorcellerna. Eldflugebläckfisk har inga multifokala linser, men använder en näthinna som är hopsatt – specifika fotoreceptiva celler finns på olika avstånd från linsen – för att kompensera för LSA.
Parning
Bakgrund
Bläckfiskarter har historiskt sett varit polyandrösa, där en hona parar sig med flera kompisar, genom gemensamma reproduktionsdrag och livshistoria. Eldflugebläckfisk visar sällsynta bevis på bläckfiskmonogami i sin fortplantningscykel när de gör en årlig migration till kustvattnen i Toyama Bay varje vår under parningssäsongen. Till exempel lagrar honor spermier under långa perioder i bilaterala påsar under halskragen och kan leka ägg efter häckningssäsongen när hanar inte längre är närvarande. Hanar visar specifik spermieproduktion och frisättningsmönster för att öka sin reproduktionsframgång. En föreslagen förklaring till detta ovanliga beteende är att även om hanarna blir könsmogna före häckningssäsongen, når honorna inte full mognad förrän senare under säsongen. Som ett resultat av den kortare livslängden för män kan de flesta män bara para sig en gång och är i stort sett borta när honorna kan använda de spermier som lagras under parning. När bläckfiskens ägg har befruktats och lagts dör den efter att ha nått slutet av sin ettåriga livslängd. Leken, som involverar stora ansamlingar av bläckfisken, äger rum mellan februari och juli.
Forskning
Forskning utfördes 2020 runt Oki-öarna i Japanska havet, en utbredd parningsplats för W. scintillans , under den beräknade parningsperioden (EMP) från mitten av februari till mitten av mars för att testa hypotesen om eldflugebläckfiskmonogami. Forskare fann att parade honor lagrade en motsvarande mängd spermier i båda påsarna som omgav deras sädeskärl. De observerade också en gradvis minskning av mängden spermier under reproduktionssäsongen. Dessa data indikerar bevarandet av spermier under hela livslängden för den honliga eldflugebläckfisken. Forskare fann att 95 % av kvinnorna som testades lagrade spermier från en enda man. Ytterligare datainsamling bekräftade att en enda mans spermier befruktade alla honans ägg. Båda dessa fynd stöder monogam reproduktion av W. scintillans . För att testa monogami hos manliga eldflugebläckfiskar, mätte forskare individers mognad och fruktsamhet. Data visar att genomsnittliga manliga spermier inte tillåter mer än 2-3 parningar. Bevisen för en låg spermieproduktionskapacitet och begränsade parningsmöjligheter för män baserat på ett partiskt operativt könsförhållande och brist på omparning av kvinnor stöder monogamihypotesen hos män. Kvinnligt monardik etablerades först och därefter följde män efter för att skapa ömsesidig monogami i W. scintillans .
Kommersiell användning
Fiskare har länge vetat att eldflugebläckfisk samlas i Toyamabukten utanför den japanska kusten för att leka. De fångas ofta på natten när de stiger till ytan eller i fiskenät som trålar mesopelagiska djup under dagen. Kommersiell konsumtion av W. scintillans drivs till stor del av den blinkande blå visningen av fotoforer som gör att de anses vara ett värdefullt menyobjekt på restauranger. Denna bläckfisk fiskas kommersiellt i Japan och stod för en årlig fångst på 4 804 till 6 822 ton från 1990 till 1999.
Lagring av W. scintillans har varit svårt på grund av deras anpassning till en djuphavsmiljö som är särskilt kall och mörk. Forskare fann att långvarig sedering (3+ dagar) av eldflugebläckfisk kan åstadkommas med magnesiumsulfat utan att organismerna skadas relativt. W. scintillans återgick snabbt till sitt normala tillstånd bara några minuter efter att ha överförts till färskt havsvatten vid slutdestinationen. De transporterade djuren bibehöll sin fotoforblixtförmåga, ett nyckelfokus för forskare.
Se även
externa länkar
Källor
Patel, K. och D. Pee 2011. "Watasenia scintillans" (Online), Animal Diversity Web. Åtkoms den 9 oktober 2016 på http://animaldiversity.org/accounts/Watasenia_scintillans/