Australsk lungefisk - Australian lungfish

Australsk lungefisk
Midlertidig rekkevidde: 28.40–0  Ma Tidlig oligocen - Nylig
Neoceratodus forsteri, 2014-09-19.JPG
Vitenskapelig klassifisering redigere
Kongedømme: Animalia
Filum: Chordata
Rekkefølge: Dipnoi
Underordre: Ceratodontoidei
Familie: Neoceratodontidae
Slekt: Neoceratodus
Arter:
N. forsteri
Binomisk navn
Neoceratodus forsteri
( JLG Krefft , 1870)
Synonymer
  • Slekt
    • Epiceratodus Teller 1891
  • Arter
    • Ceratodus forsteri Krefft 1870
    • Epiceratodus forsteri (Krefft 1870)
    • Ceratodus blanchardi Krefft 1870
    • Neoceratodus blanchardi (Krefft 1870)
    • Ceratodus miolepis Günther 1871

Den australske lungfisken ( Neoceratodus forsteri ), også kjent som Queensland lungfish , Burnett laks og barramunda , er det eneste gjenlevende medlemmet av familien Neoceratodontidae . Det er en av bare seks eksisterende lungfiskarter i verden. Endemisk for Australia , Neoceratodontidae er en eldgammel familie som tilhører klassen Sarcopterygii , eller lobe-finned fishes.

Fossile opptegnelser over denne gruppen dateres tilbake 380 millioner år, rundt den tiden da de høyere virveldyrklassene begynte å utvikle seg. Fossiler av lungefisk som er nesten identiske med denne arten har blitt avdekket i Nord -New South Wales , noe som indikerer at Neoceratodus har holdt seg praktisk talt uendret i godt over 100 millioner år, noe som gjør den til et levende fossil og en av de eldste levende virveldyrslekter på planeten.

Det er en av seks eksisterende representanter for den gamle luftpustende Dipnoi (lungefisken) som blomstret i Devon- perioden (for 413–365 millioner år siden) og er utgruppen til alle andre medlemmer av denne slekten. De fem andre ferskvanns lungefiskartene, fire i Afrika og en i Sør -Amerika, er veldig forskjellige morfologisk fra N. forsteri . Queensland lungfisk kan leve i flere dager opp av vannet, hvis den holdes fuktig, men vil ikke overleve total vannforringelse, i motsetning til dens afrikanske kolleger.

Den lille bosetningen Ceratodus, Queensland, har navnet sitt fra navnet på den australske lungefisken. Arten ble navngitt til ære for skvetteren og politikeren William Forster .

Utbredelse og habitat

Den australske lungfisken er bare hjemmehørende i Mary- og Burnett River- systemene i det sørøstlige Queensland . Den har blitt distribuert med hell til andre, mer sørlige elver, inkludert elvene Brisbane , Albert , Stanley og Coomera og Enoggera -reservoaret i det siste århundret. Den australske lungefisken har også blitt introdusert for elvene Pine , Caboolture og Condamine , men nåværende overlevelse og avlsuksess er ukjent. Tidligere utbredt, på en gang var minst syv lungefiskarter i Australia.

Denne arten lever i sakteflytende elver og stille vann (inkludert reservoarer) som har noe vannvegetasjon på bredden. Det forekommer over gjørme, sand eller grusbunn. Australsk lungefisk finnes ofte i dype bassenger på 3-10 m (9,8–32,8 fot) dybde og lever i små grupper under nedsenket tømmerstokk, i tette bredder av akvatiske makrofytter eller i undersjøiske huler dannet av jord som skylles bort under trerøtter på elvebredder. Lungefisken tåler kulde, men foretrekker vann med temperaturer i området 15–25 ° C (59–77 ° F).

Den australske lungefisken kan ikke overleve fullstendig uttørking av habitatet, men den kan leve uten vann i flere dager hvis hudens overflate er konstant fuktig. I motsetning til den afrikanske arten, Protopterus , overlever den ikke tørre årstider ved å skille ut en slimete kokong og begrave seg i gjørma.

Den australske lungfisken er i hovedsak en stillesittende art, og tilbringer livet i et begrenset område. Hjemområdet strekker seg sjelden utover et enkelt basseng eller noen ganger to tilstøtende bassenger. Den følger ikke en angitt migreringsbane, men kan aktivt oppsøke passende gytehabitater mellom juli og desember.

Beskrivelse

Queensland lungfish

Australsk lungefisk er olivengrønn til matt brun på baksiden, sidene, halen og finnene, og lysegul til oransje på undersiden. De er beskrevet for å ha en rødaktig farge på sidene som blir mye lysere hos hannene i hekketiden. Denne fargen er den eneste kjennetegnende seksuelle egenskapen til lungefisken. De har tøffe langstrakte kropper og flate hoder med små øyne. Munnen er liten og i en subterminal posisjon. Lungefisken kan vokse til en lengde på omtrent 150 cm (4,9 fot) og en vekt på 43 kg (95 lb). Det er vanligvis funnet å være omtrent 100 cm (20 fot) og 20 kg (44 lb) i gjennomsnitt. Begge kjønn følger lignende vekstmønstre, selv om hunnene vokser til en litt større størrelse. De er dekket av slim når de tas fra vannet.

Skjelettet til lungefisken er delvis bein og delvis brusk . Ryggvirvlene er ren brusk, mens ribbeina er hule rør fylt med brusk. Lungfiskens kropp er dekket av store, benete skalaer. Ti rader forekommer på hver side, gradert til små skalaer på finnene. Vekten er hver innebygd i sine egne lommer og overlapper mye, slik at sårbare områder av kroppen dekkes av en tykkelse på minst fire skalaer. To uvanlig store og tykke sammenflettende skalaer dekker bakhodet der den benete hodeskallen er tynn. Kranialmusklene deres (rundt hodeskallen og kjeven) følger lignende mønstre observert hos andre virveldyr, hvorved musklene har en tendens til først å utvikle seg fra fremre til bakre, og fra opprinnelsesområdet mot innsetting. De har kraftige lange padleformede diphycercal haler. De brystfinner er store, kjøttfulle, og flipper-aktig. De bukfinnene er også kjøttfulle og flipper-lignende, og som ligger godt tilbake på kroppen. Den dorsale finne begynner i midten av ryggen og er konfluent med hale og analfinner .

Tannen til lungefisken er uvanlig: to fortenner , begrenset til overkjeven, er flate, lett bøyde og dentikulerte på bakmargen. Disse etterfølges av tannplater på over- og underkjeven.

Ungdyr har forskjellige kroppsforhold fra modne voksne. Hodet er rundere, finnene er mindre og stammen er slankere. Hjernen er også relativt større og fyller mer av kranialhulen hos ungdom sammenlignet med voksne. Munnen er opprinnelig terminal, men skifter tilbake etter hvert som fisken vokser. Ryggfinnen når vanligvis til baksiden av hodet hos unge unge, og beveger seg gradvis kaudalt til den bare strekker seg til midten av dorsalregionen hos voksne. De viser en gradvis endring i kroppsform etter hvert som de utvikler seg, men ingen metamorfose kan påvises eksternt, og det oppstår ikke noe åpenbart punkt der de kan kalles voksne. Som ung er lungefisken tydelig flekket med en grunnfarge av gull eller olivenbrun. Flekker av intenst mørkt pigment vil vedvare lenge etter at flekkingen har forsvunnet. Ung lungefisk er i stand til rask fargeendring som respons på lys, men denne evnen går gradvis tapt etter hvert som pigmentet blir tettere.

Lungefisken er kjent for å være treg og inaktiv, men den er i stand til raske rømningsbevegelser ved hjelp av den sterke halen. Det er vanligvis stille og reagerer ikke om dagen, og blir mer aktiv sent på ettermiddagen og kvelden.

Puster

En lungefisk i Queensland i Frankfurt zoologiske hage

Et særtrekk ved den australske lungefisken er tilstedeværelsen av en enkelt dorsal lunge, som brukes til å supplere oksygentilførselen gjennom gjellene. I perioder med overdreven aktivitet, tørke eller høye temperaturer (når vann blir deoksygenert), eller når rådende forhold hemmer normal funksjon av gjellene, kan lungefisken stige opp til overflaten og svelge luft inn i lungene. Hyppigere luftpust er korrelert med perioder med større aktivitet om natten når den bruker lungen som et supplerende åndedrettsorgan.

I motsetning til de søramerikanske og afrikanske lungefiskene, har den australske arten gjeller på alle de fire første gjellebuene, mens den femte buen bærer en halvkrans. Det er også den eneste fakultative luftpusten lungefiskart, bare pusteluft når oksygen i vannet ikke er tilstrekkelig til å dekke deres behov. Lungen er en enkelt lang sekk som ligger over og strekker seg lengden på kroppens hulrom, og dannes av en ventral utvekst av tarmen. Internt er lungen delt inn i to distinkte fliker som henger sammen langs lengden, deles opp av veggene. Hvert rom er videre delt for å danne et svampete alveolært område. Blodkapillærer løper gjennom denne regionen nær nok til luftrommet i lungen til å muliggjøre gassutveksling. Lungfisk puster inn ved hjelp av en bukkal kraftpumpe som ligner amfibier. Sammentrekning av glatte muskler i lungens vegger resulterer i utånding.

Lyden av lungefisken som puster ut luften ved overflaten før den puster inn et nytt pust, er blitt sammenlignet med den som ble laget av en liten belg . Unge lungefisk kommer til overflaten for å puste inn luft når de er omtrent 25 mm (0,98 tommer) lange.

Reproduksjon og utvikling

Den australske lungfisken gyter og fullfører hele livssyklusen i ferskvannssystemer. Alderen for første avl er estimert til 17 år for hanner og 22 år for hunner. Hannene blir vanligvis modne på 738–790 mm (29,1–31,1 tommer) og hunner med 814–854 mm (32,0–33,6 tommer). Etter en grundig frieri gyter lungfiskene i par og legger store klebende egg blant vannplanter. De gyter fra august til november, før vårregnet, i rennende bekker som er minst en meter dype.

Egg er mest rikelig i løpet av september og oktober. Stimulansen for gyting antas å være daglengde. Lungefisken er kjent for å gyte både om dagen og om natten. Lungefisken er selektiv når det gjelder valg av gyteplasser. Egg har blitt registrert på vannplanter forankret i grus og sand, vann i sakte og hurtig bevegelse, i skygge og i full sol, men aldri på vannplanter dekket av slimete alger, i stillestående vann eller der løse rusk var på vannet flate.

I motsetning til de søramerikanske og afrikanske slektningene, lager den australske lungefisken ikke rede eller vokter eller bryr seg om eggene sine. Når gytingen skjer, vil fiskeparet ligge på sidene eller bli flettet sammen. De legger vanligvis eggene sine enkeltvis, av og til i par, men veldig sjelden i klynger. Den mannlige lungfisken befrukter hvert egg når det dukker opp, og eggene avsettes i tett akvatisk vegetasjon. Det nylagte egget er halvkuleformet, delikat, kraftig eggeplomme og innelukket i en enkelt vitellin- og trippelgelékonvolutt. Egget ca 3 mm (0,12 tommer) i diameter; med gelékonvolutten har den en total diameter på omtrent 1 cm (0,39 tommer). Egget er klebrig en kort stund til silt og små vannlevende organismer har dekket det, men lenge nok til at det kan feste seg til nedsenket vegetasjon. Det er negativt flytende, og hvis det faller til sjøen eller elvebunnen, er det lite sannsynlig at det overlever til klekking.

Hunnen har en stor eggstokk og potensial til å legge mange egg, men i naturen produserer den bare noen hundrevis av egg, i det meste i løpet av livet. I fangenskap har 200 til 600 egg blitt lagt i en enkelt hendelse. Lungefisken gyter ikke nødvendigvis hvert år. En god gytetid oppstår vanligvis hvert femte år, uavhengig av miljøforhold.

Eggene og ungene ligner på froskene, men avkomene skiller seg fra både frosker og andre lungefisk ved fravær av ytre gjeller under tidlig utvikling. Inne i egget begynner hodestrukturer og pigmentering å dukke opp på dag 17. De klekkes etter tre til fire uker og ligner rumpetroll . Ungfisken vokser sakte og når etter sigende 27 mm (110 tommer) etter 110 dager, og omtrent 60 mm (2,4 tommer) etter 8 måneder. I løpet av den første uken ligger den på siden, gjemmer seg i ugresset og beveger seg bare når den blir stimulert av berøring. Den svømmer spontant og trekker seg ofte tilbake til den gelatinøse konvolutten når den blir forstyrret. Nyklekkede larver utvikler en ciliary strøm over huden og gjelleoverflatene. Dette antas å enten gi respiratorisk utveksling over huden og gjellene uten at det er nødvendig å bevege kjeven eller brachialapparatet, eller å holde huden til de ubeskyttede larvene fri for rusk, parasitter og rovdyr. Larver rapporteres å ikke mate i to til tre uker mens eggeplommen fremdeles er tilstede. Da eggeplommen er fullt brukt, har det utviklet seg en spiralventil i tarmen og fisken begynner å mate. Ungene kan vokse omtrent 50 mm (2,0 tommer) per måned under optimale forhold.

Den australske lungfisken har svært kompleks frieratferd som består av tre forskjellige faser. Den første er søkefasen, når fisken vil spenne over et stort område, muligens lete etter potensielle gyteplasser. Et par fisk vil utføre sirkelbevegelser på overflaten av vannet i nærheten av vannplanter. De puster luft oftere og mer støyende enn normalt, noe som muligens reflekterer et større fysiologisk krav til oksygen. Individuelle fisk har blitt observert for å puste luft med jevne mellomrom på omtrent 20 minutter, med luftpust ledsaget av et tydelig høyt burp i luften. Den støyende pusten kan være en form for et parringsanrop . Lungefisken ser ut til å puste sammen samtidig som de reagerer på hverandre, men aldri i nærheten av hvor eggene blir lagt.

Den neste fasen innebærer atferd, som ligner på "følg-lederen", hvor en fisk, hannen, viser interesse for hunnen og dytter henne med snuten. Opptil åtte personer kan være involvert i oppførsel som følger lederen. Den mannlige lungefisken kan av og til ta et stykke vannplanter i munnen og vinke det rundt. I den tredje fasen dykker fisken sammen gjennom vannvegetasjon, hannen følger hunnen og formodner antagelig milt over eggene.

Voksne har en høy overlevelsesrate og har lang levetid (minst 20–25 år). En australsk lungefisk ved navn "Granddad" ved Shedd Aquarium i Chicago var den eldste levende fisken i et akvarium, og var allerede voksen da han først ble utstilt i 1933; Bestefar ble estimert til å være minst i åttitallet, og muligens over hundre, da han døde den 5. februar 2017.

Den australske lungefisken har en uvanlig stor karyotype , veldig store kromosomer og celler, og et høyt kjernefysisk DNA -innhold i forhold til andre virveldyr, men mindre enn det som er rapportert for andre lungefisk. Til tross for dette viser det lavt genetisk mangfold mellom populasjoner fra Mary, Burnett og Brisbane. Dette lave genetiske variasjonen kan tilskrives befolkningens "flaskehalser" forbundet med perioder med rekkeviddekontraksjon, sannsynligvis under Pleistocene , og i nyere tid i perioder med episodisk eller langvarig tørke som er kjent for å redusere noen rekkevidder av disse elvesystemene.

Kosthold og matvaner

Den australske lungefisken er først og fremst nattlig, og er i hovedsak kjøttetende. I fangenskap vil den mate på frosker, meitemarker, kjøttstykker og pelleterte matvarer. I naturen inkluderer byttet frosker, rumpetroll, fisk, en rekke virvelløse dyr og plantemateriale. Ingen kvantitative diettdata er tilgjengelige, men anekdotiske observasjoner indikerer tydelig dietten til lungefiskendringene med utvikling. Dette har vist seg å være korrelert med en endring i tannbehandling.

Lungfisklarver er bunnmatere. De spiser mikro krepsdyr og små tubifex ormer, og til å supplere sine dietter med trådformede alger . Myk mat som ormer og planter knuses delvis med noen få raske bitt og svelges deretter. Hos den voksne lungefisken blir bevegelse av byttet inn og ut av munnen ledsaget av sterk addusjon av kjevene. Denne knusemekanismen er koblet til hydraulisk transport av maten, oppnådd ved bevegelser av hyoidapparatet , for å plassere byttet i munnhulen. Queensland lungfisk viser den mest primitive versjonen av disse biomekaniske fôringstilpasningene og atferdene.

Bevaringsstatus

Selv om statusen til den australske lungefisken er sikker, er den en beskyttet art i henhold til Queensland Fish and Oyster Act fra 1914, og fangst i naturen er strengt forbudt. Den ble plassert på CITES -listen i 1977. Lungefisken er for tiden beskyttet mot fiske, og innsamling for utdannings- eller forskningsformål krever tillatelse i Queensland, i henhold til Fisheries Act fra 1994 , og fra Commonwealth Government . Den er inkludert på listen over "sårbare" arter, ettersom studier ikke har vist at den oppfyller kriteriene som trengs for å bli betraktet som en truet eller truet art.

Menneskelige aktiviteter truer for tiden den australske lungefisken, spesielt vannutvikling. Det er potensielt i fare i store deler av kjernefordelingen i elvene Burnett og Mary, ettersom 26% av disse elvesystemene for øyeblikket blir fanget av stier og demninger. Barrierer for bevegelse og endrede strømningsregimer nedstrøms dammer for vanningsformål kan føre til forstyrrelse av eksisterende befolkningsstruktur og føre til enda mer tap av genetisk variasjon. Forsker Anne Kemp har dokumentert nedgang i lungefisk i mange magasiner og elvesystemer på grunn av mangel på rekruttering forårsaket av demninger.

Australsk lungefisk kan være veldig raskt voksende, men med en forsinket første hekkealder. For en art med lang levetid med naturlig lav dødelighet er vellykket gyting og ungdomsrekruttering ikke avgjørende hvert år og kan bare forekomme uregelmessig i middels til lange sykluser, selv i naturlige miljøer. Lengden på disse syklusene kan lett maskere de potensielt skadelige virkningene på rekruttering i mange år. I tillegg kan store voksne forbli vanlige i flere tiår og ikke gi noen indikasjon på en nedgang i befolkningen på lengre sikt.

Mosambik munnhekker, eller tilapia , har blitt erklært som en skadelig og truende fremmed art for lungefisken i Queensland.

Nylige hendelser

Foreslåtte demningsprosjekter for 2006 på både Mary- og Burnett -elvene truet habitatet til de gjenværende lungfiskene. Demningene ville ha endret strømmen av elver og eliminert de langsomme, grunne områdene fisken trenger for gyting. Forskere over hele verden ble involvert i å redde habitatet for disse lungefiskene, med henvisning til deres evolusjonære betydning.

Forholdet til mennesker

I en 2021 FlyLife artikkel, Karl Brandt foreslo den australske lungfish som inspirasjon for Gurangatch , den legendariske reptil fisk fra Gandangara mytologi.

Referanser

Eksterne linker