Malacosteus niger
|
|
| Malacosteus niger | |
|---|---|
| klassificering | |
| Rike: | Animalia |
| Provins: | Chordata |
| Klass: | Actinopterygii |
| Beställa: | Stomiiformes |
| Familj: | Stomiidae |
| Släkte: | Malacosteus |
| Arter: |
M. niger
|
| Binomialt namn | |
|
Malacosteus niger
Ayres , 1848
|
|
| Synonymer | |
Malacosteus niger , allmänt känd som den svarta drakefisken , är en art av djuphavsfisk . Några ytterligare gemensamma namn för denna art inkluderar: norra stoppljus löskäke , ljuslös löskäke , svart löskäke och svart gångjärnshuvud . Den tillhör familjen Stomiidae , eller drakfiskar. Det är bland de bästa rovdjuren i den öppna mesopelagiska zonen . M. niger är en cirkumglobal art, vilket betyder att den lever i vatten som sträcker sig från tropikerna till subarktis. Inte många studier har utförts på dess matvanor, men nyare forskning tyder på att M. niger främst livnär sig på kalanoida copepoder som är en form av djurplankton . Det verkar faktiskt som att M. niger i första hand fördriver djurplankton trots dess uppenbara morfologiska anpassningar för konsumtion av relativt stora byten. En annan unik anpassning för denna art är dess förmåga att producera både röd och blå bioluminescens . De flesta mesopelagiska arter är inte kapabla att producera röd bioluminescens. Detta är fördelaktigt eftersom de flesta andra arter inte kan uppfatta rött ljus, vilket gör att M. niger kan kamouflera en del av sig själv till sina byten och rovdjur.
Anatomi och fysiologi
Visuellt system
Malacosteus niger har gula linser som tros förbättra funktionaliteten för uppfattningen av deras röda bioluminescens . M. niger har anpassat en näthinnestruktur av "tio lagerelement", liknande de som finns hos arter på ytnivå och andra levande arter på grunt vatten - som också uppfattar rött ljus. Dess näthinna består helt av stavar och inga kottar, med rhodopsin /porphyropsin-par och ett enda opsin bundet till några av dess fotoreceptorer, vilket ger visuell känslighet upp till 517-541 nm (detta faller inom våglängden för rött ljus). De flesta djuphavsfiskar har ett enda visuellt pigment som är maximalt känsligt vid korta våglängder, ungefär som matchar spektrumet av både downwelling solljus och bioluminescens. Som jämförelse har andra stomiider som producerar rött ljus, såsom Aristostomias och Pachystostomias , ett tredje pigment som gör att de kan uppfatta ljus upp till 588 nm respektive 595 nm. Den gula linsen minskar mängden blått ljus som når näthinnan och ökar känsligheten för längre våglängder, vilket gynnar M. niger och dess röda bioluminescens.
Gul lins har också identifierats i Echiostoma , som också producerar röd bioluminescens.
Morfologi
Malacosteus niger har en av de största relativa gapen av någon fisk med underkäken som är ungefär en fjärdedel av fiskens längd (Figur A). Den har förstorade huggtänder kurvan tillbaka in i munnen för att förhindra att bytet undslipper sitt grepp (Figur B). M. nigers är unik genom att den inte innehåller gälskravare eller gältänder, vilket vanligtvis finns hos köttätande fiskarter (Figur C). De främre ryggkotorna verkar vara oslipade vilket gör att fisken kan "kasta tillbaka huvudet" för att ta relativt stora byten. Slutligen M. nigers ett etinoidmembran (inget "golv" i munnen) som gör att den kan konsumera större bytesarter (Figur D). (Se bilden till höger på webbsidan). Avsaknaden av ett golv i munhålan möjliggör minskade motståndskrafter vilket gör att M. niger kan stänga sin mun snabbt och enkelt fånga sitt byte. Denna anpassning minimerar också mängden energi som krävs för att M. niger ska stänga sin mun, vilket gör det möjligt för den att snabbt haka fast på snabbt simmande byte.
Den postorbitala fotoforen hos denna art är större än hos M. australis . Det skiljer sig också i antal laterala fotoforer, såväl som i morfologiska karaktärer. Den maximala kända längden är 25,6 cm (10,1 tum). Dess specifika epitet niger är latin för "svart".
Ekologisk och geografisk spridning
Malacosteus niger är en cirkumglobal art och har ett stort geografiskt utbredningsområde. Den kan vanligtvis hittas från de arktiska breddgraderna 66° nord och från 30° syd på södra halvklotet. Medan M. nigers finns över hela världen, tycks den vara allmänt spridd och finns ofta i östra centrala Atlanten. M. niger lämnar inte mesopalgien och är känd för att ha en vertikal räckvidd från 500 meter till 1000 meter. Intressant nog tros den vara den enda medlemmen i familjen som inte går igenom diel/vertikal migration, vilket innebär att den inte vandrar upp till ytan som andra fiskarter.
Diet
Medan morfologin hos M. niger med enorma huggtänder och ett enormt gap är typiskt för dess familj och antyder anpassningar till fisken , innehåller dess diet i själva verket en betydande andel djurplankton . Några av dess dokumenterade byten inkluderar calanoid copepods , micronekton, decapods räkor och andra decapods . M. niger smälter sitt byte inom en delcykel, vilket innebär att copepoderna den konsumerar på natten smälts på eftermiddagen följande dag, vilket kräver att den ständigt matar sig på dessa små byten för att behålla sin energi. Det har registrerats att copopoder utgör cirka 69%-83% av M. nigers kost. Detta tyder på att tillgången på stora byten på dessa djup ofta är begränsad. Det föreslås att dess dominerande matningsläge är att söka efter djurplanktoniska bytesdjur (särskilt copepoder) med hjälp av bioluminescens för att belysa ett litet sökområde, eftersom M. niger upplever sällsynta möten med större bytesobjekt. Aktuell forskning tyder på att M. niger har anammat denna unika matvana i samband med överflöd av bytesdjur. Nyligen genomförda studier i den jordnära Mexikanska golfen indikerar att stora kalanoida copepoder är tre storleksordningar mer förekommande än fisk eller räkor. Mer forskning behövs inom olika regioner för att bekräfta denna hypotes. Det föreslås att dess dominerande matningsläge är att söka efter djurplanktoniskt byte (särskilt copepoder) med hjälp av bioluminescens för att belysa ett litet sökområde, med sällsynta möten med större bytesobjekt. Det troliga ursprunget för pigmentet som är nödvändigt för att detektera dess långa våglängds bioluminescens, ett klorofyllderivat , är copepoderna själva.
Röd bioluminescens
Malacosteus nigers unika anpassning av att producera röd bioluminescens finns bara i två andra djuphavslevande varelser, Aristostomias och Pachystomias . Denna sällsynta form av bioluminescens kan nå upp till 700 nm i djuphavet och kan inte uppfattas av gröna och blå bioluminescerande organismer, vilket ger M. niger en avsevärd fördel när han letar efter mat. Andra djuphavsfiskar som kan detektera långt röd bioluminescens, inklusive Aristostomias och Pachystomias , kan göra det med visuella pigment. M. niger saknar samma långvågiga pigment och ökar istället sin känslighet för rött ljus med hjälp av en klorofyllhärledd fotosensibilisator.
Malacosteus Niger har en droppformad, mörkbrun, suborbital fotofor som används för att avge rött ljus vid ett emissionsmaximum på 710 nanometer. Borttagning av det övre bruna fotoforskiktet orsakar en förskjutning av emissionsspektra till kortare våglängder på cirka 650 nanometer. Fotoforerna innehåller rödfluorescerande material som görs att fluorescera via energiöverföring från kemiska reaktioner. Kontroll av fotoforen upprätthålls via innervation genom grenar av den femte kranialnerven och denna fotofor. Det rapporteras vara kontrollerat oberoende av den postorbitala blå fotoforen och har noterats att fluorescera under längre varaktigheter. Fotoforen är sammansatt av en stor pigmenterad säck som innehåller en massa röda körtelceller. Ett tjockt, reflekterande lager kantar pigmentsäcken, med enstaka strängar av reflekterande vävnad som löper genom fotoforens körtelkärna. Det yttre lagret består av stora epitelceller som smälter samman till ett inre, mörkare färgat lager. Den förmodade funktionen av detta skikt är att tillhandahålla det bruna skiktet genom vilket fluorescensen filtreras. Cellerna i körtelkärnan kännetecknas av ett tätt grovt endoplasmatiskt retikulum.