Killifische - Killifish

Ein Bluefin Notho Killifish, Nothobranchius rachovii , aus Ostafrika

Ein Killifisch ist einer von verschiedenen oviparen (eierlegenden) cyprinodontiformen Fischen (einschließlich der Familien Aplocheilidae , Cyprinodontidae , Fundulidae , Profundulidae und Valenciidae ). Insgesamt gibt es 1.270 Arten von Killifischen, die größte Familie sind Rivulidae mit mehr als 320 Arten. Als Anpassung an das Leben in ephemeren Gewässern können die Eier der meisten Killifische Perioden der teilweisen Austrocknung überleben. Viele der Arten sind auf eine solche Diapause angewiesen , da die Eier nur wenige Wochen überleben würden, wenn sie vollständig in Wasser getaucht würden. Die Adulten einiger Arten, wie Kryptolebias marmoratus , können zusätzlich mehrere Wochen außerhalb des Wassers überleben. Die meisten Killies sind kleine Fische mit einer Größe von 2,5 bis 5 cm (ein bis zwei Zoll), wobei die größte Art auf knapp 15 cm (sechs Zoll) wächst.

Das Wort Killifisch ist ungewisser Herkunft, stammt aber wahrscheinlich aus dem niederländischen kil für einen Kill (kleiner Bach). Obwohl Killifish manchmal als englisches Äquivalent zum taxonomischen Begriff Cyprinodontidae verwendet wird , haben einige Arten, die zu dieser Familie gehören, ihre eigenen gebräuchlichen Namen, wie der Pupfish und der Mummichog .

Reichweite und Lebensraum

Devils Hole Puppenfische, Cyprinodon Diabolis , aus dem Death Valley National Park

Killifische kommen hauptsächlich in Süß- oder Brackwasser in Amerika vor, so weit südlich wie Argentinien und so weit nördlich wie das südliche Ontario . Es gibt auch Arten in Südeuropa , in weiten Teilen Afrikas so weit südlich wie KwaZulu-Natal , Südafrika , im Nahen Osten und in Asien (so weit im Osten wie Vietnam ) und auf mehreren Inseln im Indischen Ozean.

Die meisten Killifische kommen in permanenten Bächen, Flüssen und Seen vor und leben zwischen zwei und drei Jahren. Solche Killifische sind in Amerika ( Cyprinodon , Fundulus und Rivulus ) sowie in Afrika und Asien (einschließlich Aphyosemion , Aplocheilus , Epiplatys , Fundulopanchax und Lacustricola ) und Südeuropa ( Aphanius ) verbreitet. Einige dieser Lebensräume können ziemlich extrem sein; Der einzige natürliche Lebensraum des Devils Hole Puppenfisches ( Cyprinodon diabolis ) ist Devils Hole : eine Höhle von mindestens 91 Metern (299 ft) Tiefe, die von einer kleinen Öffnung an der Oberfläche abzweigt, ungefähr 1,8 Meter (5,9 ft) mal 5,5 Meter ( 18m) breit.

Einige spezialisierte Formen leben in temporären Teichen und Überschwemmungsgebieten und haben normalerweise eine viel kürzere Lebensdauer. Solche Arten, die als "Annuals" bekannt sind, leben nicht länger als neun Monate und werden als Modelle für Alterungsstudien verwendet. Beispiele hierfür sind die afrikanische Gattung Nothobranchius und südamerikanische Gattungen von dem Wasser kalten Bereich Austrolebias von Argentinien und Uruguay zu dem mehr tropischen Gnatholebias , Pterolebias , Simpsonichthys und Terra .

Territoriales Verhalten

Fundulus auroguttatus , ein nicht jährlicher nordamerikanischer Killifisch, ähnlich dem Fundulus chrysotus, bekannt als Topminnow

Eine kleine Anzahl von Arten wird schwärmen, während die meisten in unterschiedlichem Maße territorial sind. Populationen können dicht sein und Territorien können sich schnell verschieben, insbesondere für Arten der extremen Untiefen (einige Zentimeter Wasser). Viele Arten existieren als passive Stämme in kleinen Bächen, in denen dominante Männchen ein Territorium verteidigen, während Weibchen und unreife Männchen das Gebiet durchqueren. Im Aquarium ist das Territorialverhalten für jede Gruppe unterschiedlich und kann sogar von Individuum zu Individuum variieren. In einem ausreichend großen Aquarium können die meisten Arten in Gruppen leben, solange es mehr als drei Männchen gibt.

Diät

Killifish ernähren sich hauptsächlich auf Wasser Arthropoden, wie Insekten ( Moskito ) Larven , Wasser Krustentiere und Würmer. Der Killifisch-Sammler Rudolf Koubek berichtet, dass Gebiete in Gabun, in denen es in den Flüssen (aufgrund von Umweltverschmutzung oder anderen Ursachen) an Killifischen fehlt, von Malaria heimgesucht werden , die von einer Mücke übertragen wird. Einige Orestia- Arten aus dem Titicacasee sind planktonische Filtrierer . Andere, wie Cynolebias- und Megalebias- Arten und Nothobranchius ocellatus, sind räuberisch und ernähren sich hauptsächlich von anderen Fischen. Der Amerikanische Flaggenfisch ( Jordanella floridae ) ernährt sich stark von Algen und anderem Pflanzenmaterial sowie von wirbellosen Wassertieren. Nothobranchius furzeri braucht viel Nahrung, weil es schnell wächst. Wenn die Nahrungszufuhr nicht ausreicht, fressen größere Fische die kleineren Fische.

In der Lebensdauerforschung

Ein männlicher Nothobranchius furzeri GRZ
(aus dem Nationalpark Gonarezhou )

Einige Stämme haben eine Lebensdauer von mehreren Monaten und können daher als Modell für biogerontologische Studien dienen. Der afrikanische Türkis-Killerfisch ( Nothobranchius furzeri ) ist mit einer Lebensdauer von drei bis neun Monaten das am kürzesten lebende Wirbeltier, das in Gefangenschaft gezüchtet werden kann. Die sexuelle Reifung erfolgt innerhalb von 3–4 Wochen, wobei die Fruchtbarkeit in 8–10 Wochen ihren Höhepunkt erreicht.

Nothobranchius furzeri zeigttrotz seiner kurzen Lebensdauerkeine Anzeichen von Telomerverkürzung , verminderter Telomeraseaktivität oder replikativer Seneszenz mit zunehmendem Alter. Dennoch Lipofuscin reichertin Gehirn und Leber (assoziiert mit altersbedingter Neurodegeneration ), und es gibt ein erhöhtes Risiko für Krebs mitAlter. Kalorienrestriktion reduziert diese altersbedingten Krankheitszustände. Es wurde gezeigt, dass Resveratrol die mittlere (56 %) und maximale Lebensdauer (59 %) von Nothobranchius furzeri verlängert , jedoch wurde diese Wirkung von Resveratrol bei Säugetieren nicht nachgewiesen.

Übertragen des Darms Mikrobiota von jungen killifish in mittleren Alters killifish deutlich verlängert die Lebensdauer des mittleren Alters killifish.

Es wurden transgene Stämme hergestellt und eine präzise Genom-Editierung in Nothobranchius furzeri unter Verwendung eines Entwurfsgenoms und des CRISPR/Cas9- Systems erreicht. Durch die gezielte Ausrichtung auf mehrere Gene, einschließlich der Telomerase , kann der Killifisch nun als attraktiver Vertebraten- Modellorganismus für Alterung und Krankheiten (wie Dyskeratosis congenita ) verwendet werden. Die Sequenzierung des gesamten Killifisch-Genoms zeigte eine Modifikation des IGF-1-Rezeptorgens an .

Als Haustiere

Blauer Lyretail , Fundulopanchax gardneri , eine der häufigsten westafrikanischen Killifischarten, die in Aquarien gehalten werden

Viele Killifische sind üppig gefärbt; und die meisten Arten sind einfach in einem Aquarium zu halten und zu züchten . Muster können bei Fachgesellschaften und Verbänden bezogen werden. Gestreifter Panchax (auch bekannt als Golden Wonder Killifish) findet man häufig in Zoohandlungen, aber bei der Betrachtung von Panzerkameraden ist Vorsicht geboten, da das Maul des Gestreiften Panchax so breit wie der Kopf ist und viel kleinere Fische gegessen werden. Flagfish , heimisch in Südflorida, ist eine weitere Art von Killifish, die häufig in Zoohandlungen zu finden ist. Sie sind in Aquarien zur Algenbekämpfung nützlich. Der Goldene Topminnow ( Fundulus chrysotus ) ist ebenfalls in den Vereinigten Staaten beheimatet und wird oft auf Auktionen angeboten, aber bei diesen Fischen – und dem Goldenen Wunder – muss darauf geachtet werden, dass sie nicht aus dem Becken springen. Eine feste Abdeckung und eine Schicht schwimmender Pflanzen eignen sich am besten für die Haltung dieser Fische.

Verhaltensverändernde Infektion

Normalerweise meiden Killifische oberflächennahes Wasser, um die Gefahr zu verringern, von Raubtieren gefressen zu werden. Wenn die Fische jedoch mit einer Art Fluke infiziert sind, schwimmen sie nahe der Oberfläche und schwimmen manchmal sogar kopfüber, wobei ihre getarnten Bäuche freigelegt werden. Der Egel vervollständigt seinen Lebenszyklus im Verdauungstrakt von Vögeln.

Entwickelte Resistenz gegenüber extremer Toxizität

Dank der genetischen Vielfalt der Arten, killifish im Osten der USA haben entwickeln sich innerhalb einer relativ kurzen Zeitspanne (50-60 Jahre) Widerstand gegen Niveaus von Dioxinen , PCB, Quecksilber und andere Industriechemikalien bis zu 8000 - mal höher als die zuvor geschätzte tödliche Dosis. Die Sequenzierung der Genome der angepassten Individuen zeigte eine gemeinsame Reihe von Mutationen unter den umweltverschmutzungstoleranten Fischen, von denen viele dazu beitragen, einen molekularen Weg zu deaktivieren oder abzuschalten, der für einen Großteil der durch die Chemikalien verursachten Zellschäden verantwortlich ist.

Killifischen ging es nach der Ölkatastrophe von Deepwater Horizon relativ gut .

Verweise

  • Costa, Wilson JEM (1998). Phylogenie und Klassifikation der Cyprinodontiformes (Euteleostei: Atherinomorpha): Eine Neubewertung. In Malabarba, L. et al. (Hrsg.), Phylogeny and Classification of Neotropical fishes Teil 6 (Atherinomorpha), Porto Alegre. 603 S.
  • Huber, J. (2004). Killi-Daten Online
  • Parenti, Lynn R. (1981). Eine phylogenetische und biogeographische Analyse von Cyprinodontiformen Fischen (Telostei, Alethrinimorpha). Bulletin des American Museum of Natural History 168 , Artikel 4.
  • Fische leben monatelang in Baumstämmen und atmen Luft - Aalok Mehta, National Geographic News.

Externe Links