Гигантский тихоокеанский осьминог - Giant Pacific octopus

Гигантский тихоокеанский осьминог
Enteroctopus dolfeini.jpg
E. dofleini наблюдалась у мыса Пиньос, Калифорния , на глубине 65 м (213 футов).
Научная классификация редактировать
Королевство: Animalia
Тип: Моллюска
Класс: Головоногие моллюски
Порядок: Осьминоги
Семья: Enteroctopodidae
Род: Энтероктопус
Разновидность:
Э. дофлейни
Биномиальное имя
Enteroctopus dofleini
( Вюлькер , 1910 г.)
Ареал обитания Enteroctopus dofleini.jpg
Распространение E. dofleini
Синонимы
  • Осьминог punctatus Gabb, 1862 г.
  • Осьминог dofleini Wülker, 1910 год
  • Polypus dofleini Wülker, 1910 г.
  • Осьминог dofleini dofleini (Wülker, 1910)
  • Полип аполлион ягодный, 1912
  • Осьминог dofleini apollyon (Берри, 1912)
  • Polypus gilbertianus Berry, 1912 год.
  • Осьминог gilbertianus Berry, 1912 год.
  • Осьминог аполлион (Берри, 1913)
  • Осьминог мадокай Берри, 1921 год
  • Paroctopus asper Акимушкин, 1963 г.
  • Осьминог dofleini martini Пикфорд, 1964

Гигантский Тихий океан осьминог ( гигантский осьминог , ранее также осьминог Apollyon ), также известный как гигантский осьминог северной части Тихого океана , является большим морским головоногим , принадлежащим к роду Enteroctopus . Его пространственное распространение включает побережье северной части Тихого океана , вдоль Калифорнии, Орегона, Вашингтона, Британской Колумбии, Аляски, России, Японии и Корейского полуострова. Его можно найти в приливной зоне до 2000 м (6600 футов), и он лучше всего приспособлен к холодной, богатой кислородом воде. Это самый крупный вид осьминогов , согласно научным данным о живой особе весом 71 кг (156 фунтов).

Описание

Крупный план E. dofleini, демонстрирующий продольные складки на теле и лопаточные сосочки.
Крупный план присоски

Размер

E. dofleini отличается от других видов крупными размерами. Взрослые обычно весят около 15 кг (33 фунта) с размахом рук до 4,3 м (14 футов). Более крупные особи весили 50 кг (110 фунтов) и имели радиальный размах 6 м (20 футов). Американский зоолог Г. Х. Паркер обнаружил, что самые большие присоски гигантского тихоокеанского осьминога имеют размер около 6,4 см (2,5 дюйма) и могут выдерживать 16 кг (35 фунтов) каждый. Альтернативным претендентом на звание самого крупного вида осьминогов является семирукий осьминог ( Haliphron atlanticus ), основанный на неполной туше весом 61 кг (134 фунта), имеющей, по оценкам, живую массу 75 кг (165 фунтов). Тем не менее, ряд сомнительных данных о размерах позволяет предположить, что E. dofleini - самый крупный из всех видов осьминогов со значительным отрывом, включая отчет об одном до 272 кг (600 фунтов) в весе с 9-метровым (30 футов) размах рук. В Книге рекордов Гиннеса самый большой из них - 136 кг (300 фунтов) с размахом рук 9,8 м (32 фута). Каталог ООН размеров осьминогов E. dofleini - 180 кг (396 фунтов) с длиной руки 3 м (9,8 фута).

Экология

Диета

E. dofleini питается креветками, крабами, гребешком, морским ушком, моллюсками, улитками, моллюсками, омарами, рыбой и другими осьминогами. Пища добывается присосками, а затем кусается жестким хитиновым клювом . Также было замечено, что в неволе ловится колючая морская собачка ( Squalus acanthias ) длиной до 1,2 м (4 фута). Кроме того, съеденные туши этого же вида акул были обнаружены в кулисах гигантских тихоокеанских осьминогов в дикой природе, что является убедительным доказательством того, что эти осьминоги охотятся на мелких акул в их естественной среде обитания. Широко сообщалось, что в мае 2012 года фотограф-любитель Джинджер Морно сфотографировал дикого гигантского тихоокеанского осьминога, нападающего и утопающего чайку, демонстрируя, что этот вид не боится есть любой доступный источник пищи в пределах своего диапазона размеров, даже птиц.

Хищники

Падальщики и другие организмы часто пытаются съесть яйца осьминогов, даже когда присутствует самка, чтобы защитить их. На гигантских тихоокеанских осьминогов paralarvae охотятся многие другие зоопланктон и фильтраторы . Морские млекопитающие, такие как морские тюлени , каланы и кашалоты, зависят от гигантского тихоокеанского осьминога как источника пищи. Тихоокеанские спящие акулы также являются подтвержденными хищниками этого вида. Кроме того, осьминоги (наряду с каракатицами и кальмарами) являются важным источником белка для потребления человеком. Коммерчески вылавливается около 3,3 миллиона тонн на сумму 6 миллиардов долларов в год. На протяжении тысячелетий люди ловили их с помощью приманок, копий, ловушек, сетей и голыми руками. На осьминогах паразитирует мезозойный Dicyemodeca anthinocephalum , обитающий в его почечных придатках .

Прилавок Такояки в Ниси-Магоме, Токио

Продолжительность жизни и размножение

Нерест Enteroctopus dofleini

Гигантский тихоокеанский осьминог считается долгожителем по сравнению с другими видами: продолжительность жизни в дикой природе обычно составляет 3-5 лет. Многие другие осьминоги проходят полный жизненный цикл за один год, от яйца до конца жизни. Чтобы компенсировать свою относительно короткую продолжительность жизни, осьминог чрезвычайно плодовит. Он может отложить от 120 000 до 400 000 яиц, покрытых хорионом и прикрепленных самкой к твердой поверхности. За икрой интенсивно ухаживает исключительно самка, которая постоянно обдувает его водой и ухаживает за ним, чтобы удалить водоросли и другие наросты. В то время как она выполняет свой долг по родительской заботе, самка остается рядом со своим потомством, никогда не уходит кормиться, что приводит к ее смерти вскоре после вылупления детенышей. Смерть самки наступила в результате голодания, поскольку в течение этого периода, составляющего приблизительно 6 месяцев, она питается жирами собственного тела. Птенцы размером с рисовое зернышко, и очень немногие доживают до взрослого возраста. Скорость их роста довольно высокая: от 0,03 г до 20-40 кг (44-88 фунтов) во взрослом возрасте, что составляет прирост примерно на 0,9% в день. Поскольку они хладнокровны, они могут использовать большую часть потребляемой энергии для увеличения массы тела, дыхания, физической активности и размножения.

Рука гектокотила осьминога

Во время размножения самец осьминога откладывает сперматофор (или пакет спермы) длиной более 1 м, используя гектокотил (специализированная рука) в мантии самки. Для осьминогов этого рода характерны крупные сперматофоры. Самка хранит сперматофор в своей сперматеке до тех пор, пока она не будет готова оплодотворить свои яйцеклетки. У одной самки из Сиэтлского аквариума наблюдали, что сперматофор сохранялся в течение семи месяцев, прежде чем откладывать оплодотворенные яйца.

В отличие от самцов, только самки гигантских тихоокеанских осьминогов являются полупородными , то есть размножаются только один раз в своей жизни. После размножения они входят в стадию, называемую старением , которая включает очевидные изменения в поведении и внешнем виде, включая снижение аппетита, втягивание кожи вокруг глаз, придающее им более выраженный вид, повышенную активность в несогласованных узорах и белые поражения по всему телу. . Хотя продолжительность этой стадии варьируется, обычно она длится от одного до двух месяцев. Смерть обычно связывают с голодом, поскольку самки перестали охотиться, чтобы защитить свои яйца; самцы часто проводят больше времени на открытом воздухе, что повышает вероятность их охоты.

Интеллект

Гигантский тихоокеанский осьминог

Осьминоги считаются самыми умными беспозвоночными. Гигантские тихоокеанские осьминоги обычно выставляются в аквариумах из-за их размера и интересной физиологии, они продемонстрировали способность распознавать людей, с которыми они часто контактируют. Эти реакции включают в себя струю воды, изменение текстуры тела и другие виды поведения, которые постоянно демонстрируются конкретным людям. У них есть способность решать простые головоломки, открывать недоступные для детей бутылки и использовать инструменты. Мозг осьминога имеет складчатые доли (отличительная характеристика сложности), центры зрительной и тактильной памяти. У них около 300 миллионов нейронов . Известно, что они открывают клапаны резервуаров, разбирают дорогостоящее оборудование и, как правило, сеют хаос в лабораториях и аквариумах. Некоторые исследователи даже утверждают, что они способны к двигательной игре и индивидуальности.

Сохранение и изменение климата

Гигантские тихоокеанские осьминоги в настоящее время не находятся под защитой Конвенции о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения, и не включены в Красный список МСОП . Гигантский тихоокеанский осьминог не был оценен Морской охраной Монтерейского аквариума , хотя другие виды осьминогов перечислены. В сочетании с отсутствием оценки и неправильной маркировкой отслеживать численность вида практически невозможно. Ученые полагались на количество уловов, чтобы оценить численность стада, но животные живут поодиночке, и их трудно найти. Методы ДНК помогли в генетическом и филогенетическом анализе эволюционного прошлого вида. После анализа ДНК гигантский тихоокеанский осьминог может оказаться трех подвидов (один в Японии, другой на Аляске и третий в Пьюджет-Саунд).

В Пьюджет-Саунде Вашингтонская комиссия по рыбе и дикой природе приняла правила защиты добычи гигантских тихоокеанских осьминогов на семи участках после того, как законный вылов вызвал общественный резонанс. Население Пьюджет-Саунд не считается находящимся под угрозой исчезновения.

Несмотря на эти пробелы в данных в оценках численности, сценарии будущего изменения климата могут повлиять на эти организмы по-разному. Изменение климата является сложным, с прогнозируемыми биотическими и абиотическими изменениями множества процессов, включая ограничение кислорода, воспроизводство, закисление океана, токсины, воздействие на другие трофические уровни и редактирование РНК .

Ограничение кислорода

Было обнаружено, что осьминоги мигрируют по разным причинам. Используя методы метки и повторной поимки, ученые обнаружили, что они перемещаются из логова в логово в ответ на снижение доступности пищи, изменение качества воды, увеличение количества хищников или увеличение плотности населения (или уменьшение доступного места обитания / логова), потому что их голубая кровь - это медь. Основанные на гемоцианине и не являющиеся эффективным переносчиком кислорода, осьминоги предпочитают более прохладную, богатую кислородом воду. Эта зависимость ограничивает среду обитания осьминогов, как правило, до воды с умеренным климатом 8–12 ° C (46–54 ° F). Если температура морской воды продолжит повышаться, эти организмы могут быть вынуждены переместиться в более глубокую и прохладную воду.

Каждое падение в Вашингтонский канал Худ , место обитания многих осьминогов, фитопланктон и макроводоросли умирают и создают мертвую зону . По мере разложения этих микроорганизмов в процессе расходуется кислород, и, по измерениям, он составляет всего 2 части на миллион (ppm). Это состояние гипоксии . Нормальные уровни измеряются при 7–9 промилле. Рыбы и осьминоги перемещаются из глубины в сторону мелководья, чтобы получить больше кислорода. Самки не уходят, а погибают вместе с яйцами в местах гнездования. Повышение температуры морской воды способствует росту фитопланктона, и было обнаружено, что годовые мертвые зоны увеличиваются в размерах. Чтобы избежать этих мертвых зон, осьминоги должны перемещаться на мелководье, которое может быть более теплым по температуре и менее богатым кислородом, удерживая их между двумя зонами с низким содержанием кислорода.

Размножение

Повышенная температура морской воды также усиливает обменные процессы. Чем теплее вода, тем быстрее развиваются и вылупляются яйца осьминогов. После вылупления параларвы всплывают на поверхность, чтобы присоединиться к другому планктону , где на них часто охотятся птицы, рыбы и другие питатели планктона. Более быстрое время вылупления также может повлиять на критическое время для доступности пищи. Одно исследование показало, что более высокая температура воды ускоряет все аспекты воспроизводства и даже сокращает продолжительность жизни на 20%. Другие исследования сходятся во мнении, что сценарии потепления климата должны привести к более высокой смертности эмбрионов и параличей.

Закисление океана

Сжигание ископаемого топлива, обезлесение, индустриализация и другие изменения в землепользовании вызывают повышение уровня углекислого газа в атмосфере. Океан поглощает около 30% антропогенного CO 2 . По мере того как океан поглощает CO 2 , он становится более кислым, а уровень pH понижается. Подкисление океана снижает количество доступных карбонатных ионов, которые являются строительным материалом для карбоната кальция (CaCO 3 ). Кальцифицирующие организмы используют карбонат кальция для производства раковин, скелетов и тестов. Основа добычи, которую предпочитают осьминоги (крабы, моллюски, гребешки, мидии и т. Д.), Подвергается негативному воздействию подкисления океана, и ее численность может уменьшиться. Изменения в доступной добыче могут вызвать изменение рациона осьминогов на другие, не очищенные от скорлупы организмы.

Поскольку у осьминогов гемоцианин содержится в крови на основе меди, небольшое изменение pH может снизить способность переносить кислород. Изменение pH с 8,0 до 7,7 или 7,5 приведет к смертельному исходу для головоногих моллюсков.

Токсины

Исследователи обнаружили высокие концентрации тяжелых металлов и ПХБ в тканях и пищеварительных железах. Он предполагает, что эти высокие концентрации были получены от их любимой добычи, красного каменного краба ( Cancer productus ) . Эти крабы зарываются в загрязненные отложения и поедают добычу, живущую поблизости. Какое действие эти токсины оказывают на осьминогов, неизвестно, но известно, что другие подвергшиеся воздействию животные проявляют повреждение печени, изменения в иммунной системе и смерть.

Влияние на другие трофические уровни

Возможные изменения в популяциях осьминогов повлияют на верхний и нижний трофические уровни . Более низкие трофические уровни включают все объекты добычи и могут колебаться обратно пропорционально численности осьминогов. Более высокие трофические уровни включают всех хищников осьминогов и могут колебаться в зависимости от численности осьминогов, хотя многие могут охотиться на различных организмов. Защита других видов, находящихся под угрозой исчезновения, может повлиять на популяции осьминогов (например, каланов), поскольку они могут полагаться на осьминогов в качестве пищи. Некоторые исследования показывают, что ловля рыбы других видов помогала популяциям осьминогов, уничтожая хищников и конкурентов.

Редактирование РНК

Некоторые осьминоги обладают способностью изменять скорость движения ионов натрия и калия через клеточные мембраны, что позволяет им жить в очень холодной воде. Исследователи из Института нейробиологии Университета Пуэрто-Рико обнаружили, что они изменили синтез белка и могут ускорить производство калиевых каналов в холодной воде, чтобы не отставать от ионного обмена натрия. Теперь они изучают, могут ли люди изменить синтез белка в ответ на изменение температуры, или это изменение происходит в масштабах всего вида в результате долгосрочной адаптации. Если изменения возможны для человека, эти осьминоги могут быстро адаптироваться к меняющимся климатическим сценариям.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки