Rečiausia žuvis žemėje: Devils Hole Pupfish

Devils Hole Pulpfish

Uolų atodanga karščiausios Žemės vietos viduryje ir sausiausia Šiaurės Amerikos žemės ruožas yra ta vieta, kur tikėtumėtės rasti žuvų. Tačiau grupė mažyčių, žvilgančių žuvelių, regis, nerūpestingai šėlsta garsiojoje Devils Hole Mirties slėnio dykumoje.

Siauras urvas pripildytas pritrenkiančiai skaidraus vandens, kurio temperatūra yra 93 laipsniai Farenheito, o deguonies lygis pavojingai žemas. Tiesą sakant, geoterminis baseinas be dugno, suteikiantis Devils Hole šuniuką (Cyprinodon diabolis) jų vardas ir nerimtas poravimosi elgesys, panašus į žaidžiančius šuniukus, yra siauriausias geografinis diapazonas tarp visų stuburinių. Ir pagaliau suskaičiuota tik 175 žuvys, todėl jos yra rečiausios žuvys planetoje.

Tačiau nuo 1900 m. Žemė įšilo 1,9 laipsnio pagal Farenheitą, o dykumų ekosistemoms, kurios užima apie 25 procentus Žemės paviršiaus, kyla ypač didelis pavojus, taip pat dykumos žuvys.

Klimato kaita pakeis sezoninius modelius, o kylant temperatūrai padidės fiziologinis stresas dykumos augalams ir gyvūnams. Dabar mokslininkai lenktyniauja tirdami, kaip šios unikalios žuvys užkariavo beveik negyvenamoje aplinkoje, kad jas išgelbėtų.

Rūšis „prie krašto“

Devils Hole mažylis yra laikomas „kanarėlė anglies kasykloje“, skirta platesniems aplinkos pokyčiams. Mokslininkai populiaciją skaičiuoja nuo šeštojo dešimtmečio, paprastai randama apie 200 pavasarį ir 450 rudenį iki 1990-ųjų, kai ėmė mažėti.

„Jis pasiekė dugną 2007 m., kai mums buvo 38 asmenys, ir 2013 m., kai mums buvo 35“, – sako žuvų ekologas ir Kalifornijos Berklio universiteto profesorius Chrisas Martinas. „Tačiau jie atsigauna. Pastaruoju metu jis siekė 175, tai yra didžiausias per 22 metus.

Dauguma kitų žuvų neišgyventų tokioje buveinėje kaip Devils Hole – jos ekstremalus vanduo reiškia mažiau ištirpusio deguonies, kurio žuvims reikia gyventi. Pupfish turi prisitaikantį elgesį, vadinamą paradoksalus anaerobizmaskur jie slopina medžiagų apykaitą ir nekvėpuoja deguonimi iki 2,5 valandos, greičiausiai dėl jų žarnyno mikrobiomų. studijuoti. Toks elgesys gali padėti esant klimato kaitos sukeltam karščiui ir vėlesniam deguonies trūkumui.

„Devils Hole jau yra ties tuo, ką žuvys gali nuosekliai susidoroti“, – sako dr. Jennifer Gumm, žuvų biologė ir Ash Meadows Fish Conservation Facility objekto vadovė. Gummas valdo palydovinį įrenginį, kuriame „Devils Hole“ kopija palaiko jauniklių pabėgėlių populiaciją tolesniems tyrimams.

(Kreditas: Kenas Lundas per Flickr pagal Creative Commons)

Nepaisant Devils Hole 500 plius pėdų gylio, žuvys dažniausiai būna 25–35 pėdų aukštyje. Jie maitinasi ir veisiasi vos apsemtoje 180 kvadratinių pėdų uolų lentynoje. O vandens lygio svyravimai kelia pavojų visai populiacijai. Tačiau žuvys linkusios vengti lentynos, kai saulė per stipriai leidžiasi, sako Gumm. Vasarą jie yra mažiau aktyvūs lentynoje, o dėl klimato kaitos pakyla temperatūra pavasarį ir rudenį (pagrindiniais poravimosi sezonais), todėl jie gali praleisti mažiau laiko neršdami arba valgydami gausius dumblius (pagrindinį maisto šaltinį).

Tikrai, vienas tyrimas rasta 2009–2012 m. lentynos vandens temperatūra pakilo virš optimalių sąlygų kiaušinių perinti ir maisto prieinamumui jaunikliams, o tai galbūt prisidėjo prie populiacijos mažėjimo tuo metu. Visuotinis atšilimas gali sustiprinti šią tendenciją.

Vis dėlto apskritai nedidelė populiacija turi itin mažą genetinę įvairovę. Neseniai Martino Berklio žuvų laboratorijos mokslininkai sekvenavo velnių skylučių šuniukų genomą ir rado keletą unikalių mutacijų, įskaitant vieną, paveikiančią spermos uodegą. Dėl to jis gali nesugebėti plaukti ir taip apvaisinti kiaušinėlius.

„Visas šis giminingumas yra gana blogas“, – sako Davidas Tianas, laboratorijos tyrėjas ir straipsnio autorius. Tačiau yra ir potencialiai rimta atvirkštinė pusė: genetinis valymas. „Išvalymas yra mechanizmas, kai šios mutacijos tampa homozigotinėmis, jos gali būti [naturally] atrinkti, o evoliucija iš tikrųjų gali jų atsikratyti iš gyventojų “, – priduria jis.

Dykumos žuvų likimas

Kalbant apie klimato kaitą, įprasta laukinės gamtos frazė gali būti tokia: prisitaikyti, migruoti arba mirti. Žuvims, esančioms izoliuotuose dykumos vandens šaltiniuose, sunku migruoti.

Dykumos žuvims teks konkuruoti dėl retesnių išteklių ir prisitaikyti prie dar niūresnių sąlygų. Tai ne tik karštis – klimato kaita taip pat skatina sausras ir gaisrus. Kai šaltinių srautas mažėja, endeminėms žuvims sumažėja maistinių medžiagų kiekis. Išdžiūvę upeliai gali suskilti (kai upelio dalys nebesijungia), žuvis įstrigti ant kranto. O kai pelenai ir suodžiai patenka į upelius ir ežerus arba nuteka į upelius ir ežerus, žuvys gali užspringti.

Tačiau desertinė žuvis gali būti atspari. Neseniai studijuoti nustatė, kad natūrali kitų dykumos žuvų atranka buvo stipresnė regionuose, kurie buvo sausesni, palyginti su tuose, kurie buvo pusiau sausi. Žuvys, kilusios sausesnėmis, atšiauresnėmis sąlygomis, geriau sekėsi per potvynius. Ir jie traukėsi kartu su potvyniais, kad lauktų ilgesnių sausrų periodų mažose vandens duobėse.

Daugelis šių geriau prisitaikiusių žuvų taip pat turėjo kitokią konkretaus baltymo versiją, naudojamą skoniui ir kvapui, druskingumui ir vandens srautui nustatyti bei regėjimo jautrumui šviesai kontroliuoti. Jei tai gali padėti jų gebėjimui pajusti aplinką ir jos pokyčius, tai gali būti naudingas pritaikymas, teigia tyrimo autoriai. Tai prieštarauja logikai, kad mažos populiacijos yra evoliucinės aklavietės.

Artėjant klimato kaitai ir buveinių nykimui, mokslininkai gali turėti paskutinę galimybę ištirti šias žuvis. „Tai yra mano karta“, – priduria Martinas. „Tai paskutinė galimybė eiti ir pabandyti ištirti šias laukines buveines, kol neprarandama biologinės įvairovės.“

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.