丽鱼科鱼是什么,我们在哪里可以找到它们呢?

丽鱼科鱼(发音sik-lids)是淡水鱼,可以发现在温暖的气候,在许多类型的水体,如湖泊、池塘、河流和小溪。有很多不同种类的丽鱼科鱼。他们有惊人的范围的大小,颜色和模式(图1)。今日最丽鱼科鱼被发现在非洲,有近2000种已知物种仅在非洲湖泊。在中美洲和南美洲有560种已知物种,在马达加斯加和32 (Kocher看过的1]和特纳[2])。三个物种可以在南亚和中东地区七。因为丽鱼科鱼中发现如此多的国家在南半球,一些科学家相信他们存在于古代被称为冈瓦纳超大陆南部。冈瓦纳是一个巨大的土地质量,约120 - 160年前,打破成碎片,我们知道今天南美、非洲、阿拉伯、马达加斯加、印度、澳大利亚和南极洲。然而,其他科学家有不同的观点:他们认为丽鱼科鱼鱼可能已经大洲之间游过海洋。我们可能永远不会知道哪个观点是正确的,但是科学家做达成共识是,丽鱼科鱼已经存在了很长时间,最古老的丽鱼科鱼化石是4500万岁。我们也知道丽鱼科鱼能够非常快速物种形成。这是一个物种的进化过程产生了一个新的物种密切相关。

丽鱼科鱼物种在东非大湖吸引了最多的注意力从研究人员2]。在这些湖泊,几乎2000种丽鱼科鱼已经在过去的100000年里,这是最近进化的过去。科学家感兴趣的是了解这个新物种是如何产生,以及为什么丽鱼科鱼的形态发生更快比其他类型的脊椎动物。非洲最高的三个大湖描述种类数量:在马拉维湖约1000种¹在维多利亚湖,500年,250年的坦噶尼喀湖。在每一个湖泊,丽鱼科鱼物种形成所谓的一个适应辐射,这是一个集团的许多物种迅速从一个物种称为共同祖先进化而来的。这些物种有很多不同的大小,形状,颜色,以及在他们吃什么,他们在湖里生活。因此,丽鱼科鱼鱼对理解进化产生了很重要的生物多样性。

有很多的理论来解释为什么许多种类的丽鱼科鱼出现在非洲大湖在相对较短的时间。然而,在这篇文章中,我们将重点关注两个理论:生态选择和性选择。

生态选择

生态选择是物种的适应不同的食物来源或栖息地的利基市场。不同种类的丽鱼科鱼有不同的嘴,牙齿,和身体的形状,适应不同的喂养方式。一些物种筛选沉积物对食物、一些以浮游动物为食,和一些饲料由岩石刮藻类。其他物种捕食鱼类,鸡蛋从其他鱼类和昆虫。有专业crab-eaters和许多snail-eating物种。一些专门丽鱼科鱼物种非常特定类型的食品,如sponge-eating物种和物种,去除皮肤寄生虫的鲶鱼。一个物种源主要集中在苍蝇落在岩石表面附近的水。

丽鱼科鱼物种也适应了生活在不同的栖息地。有流线型的物种栖息在海洋沙滩,和rock-dwelling物种生活在岩石海岸。一些物种居住空蜗牛壳和其他表面达到100米以下,进化出了巨大的眼睛,使他们看到在昏暗的灯光下。

这些不同的行为与结构变化的身体和头部的形状,下巴大小和形状,大小,形状,和牙齿的数量。丽鱼科鱼在不同的湖泊有独立进化而来的同样的变化。当物种在类似的环境适应彼此相似,它被称为趋同进化(图2)。所有这些差异在饮食和利基导致假设有许多丽鱼科鱼物种,因为他们已经适应了不同的食物和栖息地。如果只有配偶与其他鱼吃相同的食物或生活在相同的栖息地,最终这些团体可以成为单独的物种。

性选择

另一个可能的理论来解释丽鱼科鱼物种的多样性性选择,这基本上意味着个人的性偏爱展示某些个人的其他性特征。丽鱼科鱼在非洲大湖的最大特点是,许多物种的雄性是色彩鲜艳的。这类似于鸟类如孔雀和野鸡,在雄性的羽毛和颜色吸引可能的配偶。男性丽鱼科鱼也认为显示明亮的颜色来吸引雌性。许多丽鱼科鱼物种可以被男性的身体,但女性的颜色大多是褐色或grayish-colored难以区分。性选择假说认为,女性对男性的偏好与不同颜色的身体导致物种的出现不同的颜色。

大多数男性丽鱼科鱼投入很多努力试图吸引雌性。以及有色彩鲜艳的身体,男性从物种已经开发出一些有趣的策略。例如,一些男性构建庞大且复杂的沙堡,鲍尔斯(图3)。建立和维护这些bowers好几周,女性已被证明更喜欢男性的凉亭一定大小和形状。因为女性丽鱼科鱼经常根据外表来选择雄性交配(身体色)或行为(bower-building),这些选择导致不同种类的丽鱼科鱼进化基于女性喜欢的特征。

为什么研究丽鱼科鱼?

丽鱼科鱼是有用的为研究新物种如何进化的过程中,因为2000独特的物种已经在过去的1000万年里。其他一些动物为科学家提供机会以这种方式来研究物种形成。但丽鱼科鱼不仅是重要的理解物种出现。许多丽鱼科鱼物种生活在贫穷的地区的食品资源,并为当地社区提供一个重要的食物来源。例如,罗非鱼丽鱼科鱼是其中最重要的淡水热带地区的食物资源,他们甚至在世界其他地区广泛养殖的供人类食用。

不幸的是,许多丽鱼科鱼最近成为濒危物种,经常被过度捕捞。丽鱼科鱼的另一个问题来自栖息地变化引起的人类,包括建设水坝或湖边的发展。因为许多丽鱼科鱼物种只发现在一个湖泊或一个小的地理区域,即使是小区域的发展可以对一些物种造成负面影响。同时,引入外来入侵物种一些非洲湖泊威胁许多本地丽鱼科鱼物种,一些灭绝的地步。在维多利亚湖,一旦“达尔文的梦想池塘”的丽鱼科鱼物种里面,尼罗河鲈鱼的引入在1970年代引起了丽鱼科鱼物种的数量大幅减少。尼罗河鲈鱼是食肉鱼可以长到2米长。他们极其贪婪的和成长非常迅速。不幸的是,尼罗河鲈鱼大多以丽鱼科鱼,和一些丽鱼科鱼物种已经大幅减少。丽鱼科鱼的另一个问题来自化学物质进入水通过从农田径流。这些化学物质燃料的藻类的生长,使水的,和在一些地方女性无法看到男性的颜色。基于颜色,因为他们不能区分雄性雌性与雄性交配可能从不同的物种,这一过程被称为杂交。杂交会导致物种失去独特性和越来越不适应他们的环境。

丽鱼科的一些物种,如尼罗罗非鱼(Orechromis niloticus),自己也入侵物种!尼罗罗非鱼,产于北、东、西非,广泛引进和养殖在非洲和亚洲许多国家,欧洲,北美和南美。在这些新地方,尼罗罗非鱼经常威胁到当地的生态系统和物种。

保护丽鱼科鱼

几个保护项目旨在保护世界各地的丽鱼科鱼物种的惊人的生物多样性。这些包括政策以减少过度捕捞的影响和育种项目,以确保最稀有的物种不灭绝。例如,潘加尼河罗非鱼是一个重要的物种只有在东非的潘加尼河流域。多种因素,包括栖息地退化,钓鱼的沉重压力,从入侵尼罗罗非鱼和竞争,导致潘加尼河罗非鱼变得极度濒危。在坦桑尼亚Sokoine大学领导的保护项目旨在恢复退化的栖息地和物种的栖息地映射到保护它²。其他保护项目可以使用育种项目试图重建物种数量。2013年,伦敦动物学会要求人们帮助找到任何剩余Mangarahara丽鱼科鱼,其中只有3个人知道,所有被囚禁。多亏了他们的请求,一个野生种群的物种被发现在马达加斯加,认为只包括18个人,和育种计划开始在当地的水产养殖设施来恢复他们的数量³。希望未来的保护项目将继续帮助保护这些重要的物种,因此,科学家们可以继续学习适应性辐射的迷人的进化过程和未来几代人可以享受他们。

术语表

丽鱼科鱼:↑淡水的家庭慈鲷科鱼类可以在温暖的气候,在许多类型的水体在非洲,中美洲和南美洲,和亚洲。

物种形成:↑的进化过程导致的形成新的、不同的物种,可以不再繁殖与原来的物种。

适应辐射:↑数量的迅速增加物种起源于一个共同的祖先,饮食和栖息地的多样性特点。

生态选择:↑的过程中,生物物种适应新环境或资源。生态学(例如,饮食或体型)变化这一过程的结果。

趋同进化:↑独立进化远亲生物类似的特征。

性选择:↑的进化过程造成的由一个性别偏好对某些个人的其他性特征。

外来入侵物种:↑一个物种,发现一个新地方生活,远离本土区域,和数量的增加,有时造成负面影响本地物种和生态系统。

杂交:↑动物或植物不同的物种之间的杂交。

的利益冲突

作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。

脚注

1。↑了解更多关于马拉维湖的生活,明白了https://www.bbc.co.uk/programmes/p00379zw

2。↑https://www.speciesconservation.org/case-studies-projects/pangani-tilapia/5314

3所示。↑https://blogs.scientificamerican.com/extinction-countdown/fish-found-the-greatest-conservation-success-story-of-2013/

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引用

[1]↑Kocher, t . d . 2004。自适应进化和爆炸性的物种形成:鲷鱼模型。Nat,启麝猫。5:288 - 98。doi: 10.1038 / nrg1316

[2]↑特纳,g . f . 2007。适应辐射的丽鱼科的鱼。咕咕叫。医学杂志。17:R827-31。doi: 10.1016 / j.cub.2007.07.026