KOPEPODA: RAKSTUROJUMS, BIOTOPS, DZĪVES CIKLS UN PIELIETOJUMS - BIOLOĢIJA - 2025

Par airkāji (Copepoda) ir mazi vēžveidīgie, kas parasti ūdens (klase žokļkājvēži), kuri dzīvo sālsūdens un saldūdens. Dažas sugas var apdzīvot ļoti mitras sauszemes vietas, piemēram, sūnas, mulča, pakaiši, mangrovju saknes.

Gliemežnīcas parasti ir dažu milimetru vai mazākas, tām ir iegareni korpusi, šaurāki aizmugurē. Tie veido vienu no daudzajām metazoānu grupām uz planētas ar apmēram 12 000 aprakstītām sugām. Tā kopējā biomasa pārsniedz miljardiem tonnu globālajā jūras un saldūdens biotopā.

1. attēls. Kalanoīda gabarīts (bīstami maisiņi ir redzami zilā krāsā). Avots: flickr.com/photos//3390084439

Lielākā daļa ir planktoniskas (tās apdzīvo virspusējos un starpposma ūdensobjektus), bet citas ir bentiskās (tās apdzīvo ūdenstilpņu dibenu).

Vispārīgais raksturojums

Izmērs

Copepods ir mazi, to izmēri parasti ir no 0,2 līdz 5 mm, lai gan izņēmuma kārtā daži var izmērīt līdz dažiem centimetriem. Viņu antenas bieži ir garākas nekā citiem pielikumiem, un viņi tās izmanto peldēšanai un fiksācijai uz ūdens-gaisa saskarnes.

Lielākie kapakodi bieži ir parazītu sugas, kuru izmērs var sasniegt 25 centimetrus.

2. attēls. Kapakoku daudzveidība, attēlu ilustrējis ievērojamais zoologs Ernsts Hekels. Avots: Ernsts Hekkels

Vīriešu kapakodi parasti ir mazāki nekā mātītes un parādās mazāk bagātīgi nekā mātītes.

Ķermeņa forma

Aptuveni vairumam kapakoku pamata formas tas atbilst elipsoīdam-sfēram priekšējā daļā (cefalotorakss) un cilindram pakaļējā daļā (vēderā). Antenula ir aptuveni konusa formas. Šīs līdzības izmanto, lai aprēķinātu šo vēžveidīgo ķermeņa tilpumu.

Lielākās daļas kapakoku ķermeņi ir skaidri sadalīti trīs tagmatās, kuru nosaukumi autoriem atšķiras (tagmata ir tagma daudzskaitlis, kas ir segmentu grupa morfoloģiski funkcionālā vienībā).

Pirmo ķermeņa reģionu sauc par cefalosomu (vai cefalotoraksu). Ietver piecus kausētos galvas segmentus un vienu vai divus papildu kausētos krūšu kurvja somītus; papildus parastajiem piedēkļiem un galvas augšdaļas kauliņiem.

Visas pārējās ekstremitātes rodas no atlikušajiem krūšu kurvja segmentiem, kas kopā veido metasomu.

Vēderā vai urosomā nav ekstremitāšu. Ķermeņa reģionus, kuriem ir piedēkļi (cefalosomas un metasomas), bieži kolektīvi sauc par prosomu.

Kārpveidīgajiem ar parazītu ieradumu parasti ir ļoti modificēti ķermeņi, līdz pat praktiski neatpazīstami kā vēžveidīgie. Šajos gadījumos visbīstamākie maisi parasti ir vienīgais atlikums, kas viņiem atgādina, ka tie ir kapakodi.

Taksonomijas pamatformas

Starp brīvi dzīvojošiem kapakodiem tiek atzītas trīs pamatformas, kas izraisa trīs visizplatītākās kārtas: Cyclopoida, Calanoida un Harpacticoida (tos parasti sauc par ciklopoīdiem, calanoids un harpacticoides).

Kalanoīdiem raksturīgs liels ķermeņa lieces punkts starp metasomu un urosomu, ko raksturo izteikts ķermeņa sašaurinājums.

Ķermeņa liekšanās punkts secībā Harpacticoida un Cyclopoida atrodas starp pēdējiem diviem metasomas segmentiem (piekto un sesto). Daži autori urosomu definē harpaktikoīdos un ciklopoīdos kā ķermeņa reģionu, kas atrodas aiz šī fleksijas punkta).

3. attēls. Svarīgāko galddatoru pasūtījumu pamatformas, fleksijas punkts ir iezīmēts sarkanā krāsā. (A) Cyclopoida (B) Calanoida (C) Harpacticoida. Avots: pašu gatavots.

Harpaktikoīdi parasti ir vermiformi (tārpa formas), aizmugurējie segmenti nav daudz šaurāki par priekšējiem. Ciklopoīdi ķermeņa augšgalā parasti krasi sašaurinās.

Gan antenas, gan pretgani ir diezgan īsi harpaktikoīdos, vidēja izmēra ciklopoīdos un garāki kalanoīdos. Ciklopoīdu antenas ir uniramijas (tām ir viena atzara), pārējās divās grupās tās ir birramos (ar divām zarām).

Biotops

Apmēram 79% no aprakstītajām kāpospodžu sugām ir okeāna, bet ir arī liels skaits saldūdens sugu.

Copepods ir arī iebrucis pārsteidzoši daudzveidīgā kontinentālā, ūdens un mitrā vidē un mikrobiotopos. Piemēram: īslaicīgas ūdenstilpes, skābi un karstie avoti, zemes ūdeņi un nogulumi, fitotelmata, mitras augsnes, pakaiši, cilvēku radītie un mākslīgie biotopi.

Lielākā daļa kalanoīdu ir planktoniski, un kā grupa tie ir ārkārtīgi svarīgi kā primārie patērētāji gan tīklā, gan jūras ūdenī.

Harpaktikoīdi ir dominējuši visās ūdens vidēs, parasti ir bentosa un ir pielāgoti planktoniskam dzīvesveidam. Turklāt tie parāda ļoti modificētas ķermeņa formas.

Ciklopoīdi var dzīvot saldūdenī un sālsūdenī, un lielākajai daļai ir planktonisks ieradums.

Dzīves cikls

Pavairošana

Olas attīstās, neizdalot kāpuru, ko sauc par nauplii, kas ļoti izplatīts vēžveidīgajos. Šī kāpuru forma tik ļoti atšķiras no pieaugušā, ka agrāk tika uzskatīts, ka tās ir dažādas sugas. Lai pamanītu šīs problēmas, ir jāpēta visa attīstība no olšūnas līdz pieaugušajam.

4. attēls. Kāpija Nauplius kāpurs. Avots: Lithium57, izmantojot Wikimedia Commons

Kausēšanas cikls

Kopoņi var parādīt apcietinātas attīstības stāvokli, ko sauc par latentumu. Šo stāvokli izraisa nelabvēlīgi vides apstākļi viņu izdzīvošanai.

Latentuma pakāpe tiek noteikta ģenētiski, tāpēc, kad rodas nelabvēlīgi apstākļi, elpceļu bariņš noteikti nonāk šajā stāvoklī. Tā ir reakcija uz paredzamām un cikliskām biotopu izmaiņām, un tā sākas noteiktā ontoģenētiskajā stadijā, kas ir atkarīga no attiecīgā kapakodiķa.

Latentums ļauj kapapodiem pārvarēt nelabvēlīgus laikus (zemas temperatūras, resursu trūkumu, sausumu) un atkal parādīties, kad šie apstākļi ir pazuduši vai uzlabojušies. To var uzskatīt par dzīves cikla “bufera” sistēmu, kas ļauj izdzīvot nelabvēlīgos laikos.

Tropos, kur bieži iestājas intensīvs sausums un lietus, kapakodi parasti ir miera stāvoklī, kurā viņiem izveidojas cista vai kokons. Šis kokons veidojas no gļotādas sekrēcijas ar piestiprinātām augsnes daļiņām.

Kā dzīves vēstures parādība Kopepodas klasē, latentums ievērojami atšķiras atkarībā no taksona, ontoģenētiskās stadijas, platuma, klimata un citiem biotiskiem un abiotiskiem faktoriem.

Ekoloģiskais papīrs

Kāju ragu ekoloģiskā loma ūdens ekosistēmās ir ārkārtīgi svarīga, jo tie ir vispilnīgākie organismi zooplanktonā un tiem ir vislielākā kopējā biomasas produkcija.

Uzturs

Viņi lielākajā daļā ūdens kopienu dominē patērētāju trofiskajā līmenī (fitoplanktons). Tomēr, lai arī ir atzīta kapakodi kā zālēdāji, kas galvenokārt barojas ar fitoplanktonu, vairums to arī pārstāv visēdājošu un trofisku oportūnismu.

Uzturvielu riteņbraukšana

Copepods bieži ir lielākā sekundārās ražošanas sastāvdaļa jūrā. Tiek uzskatīts, ka tie var pārstāvēt 90% no visa zooplanktona, un līdz ar to to nozīme trofiskajā dinamikā un oglekļa plūsmā.

Jūras kapakodi spēlē ļoti svarīgu lomu barības vielu apritē, jo tie mēdz ēst naktī seklākajā vietā un dienas laikā nolaisties dziļākos ūdeņos, lai izdalītu defektu (parādība, kas pazīstama kā “ikdienas vertikālā migrācija”).

5. attēls. Formu daudzveidība parazītiskajos eksemplāros. Avots: Skots, Tomass; Ray Society; Skots, Endrjū, izmantojot Wikimedia Commons

Parazītisms

Liels skaits kapakoku sugu ir daudzu organismu parazīti vai kommensāļi, to skaitā poriferi, coelenterates, annelids, citi vēžveidīgie, adatādaiņi, gliemji, tunikāti, zivis un jūras zīdītāji.

No otras puses, citi kapakodi, kas galvenokārt pieder pie Harpacticoida un Ciclopoida, ir pielāgojušies pastāvīgai dzīvei zemes virszemes ūdens vidē, jo īpaši intersticiālajā, pavasara, hypoheic un phreatic vidē.

Dažas brīvi dzīvojošu kaprīžu sugas kalpo kā starpposma saimnieki cilvēku parazītiem, piemēram, Diphyllobothrium (lentenis) un Dracunculus (nematode), kā arī citi dzīvnieki.

Plēsoņa

Akvakultūra

Pāļu dzimtas dzīvnieki akvakultūrā ir izmantoti kā barība jūras zivju kāpuriem, jo ​​šķiet, ka to uztura profils (labāks par parasti izmantoto artēmiju) atbilst kāpuru prasībām.

Viņiem ir tāda priekšrocība, ka barošanas sākumā tos var ievadīt dažādās formās kā nauplii vai copepodites, kā arī pieauguši kaprīdi līdz kāpuru perioda beigām.

Viņiem raksturīgā zigzaga kustība, kam seko īsa slīdēšanas fāze, ir svarīgs vizuālais stimuls daudzām zivīm, kuras dod priekšroku tām, kas nodarbojas ar rotifēriem.

Vēl viena kapakoku izmantošana akvakultūrā, īpaši bentisko sugu, piemēram, Thisbe ģints, izmantošanā ir tā, ka nepamatoti kapakodi uztur tīras zivju kāpuru tvertnes, ganot aļģes un gružus.

Ir izpētītas vairākas kalanoīdu un harpaktikoīdu grupu sugas to masveida ražošanai un izmantošanai šajos nolūkos.

Kaitēkļu kontrole

Copepod ir ziņots par efektīviem moskītu kāpuru plēsējiem, kas saistīti ar tādu cilvēku slimību pārnēsāšanu kā malārija, dzeltenais drudzis un tropu drudzis (odi: Aedes aegypti, Aedes albopictus, Aedes polynesiensis, Anopheles farauti, Culex quinquefasciatus). ).

Daži Cyclopidae dzimtas kaprīdi sistemātiski izēd odu kāpurus, pavairot ar tādu pašu ātrumu kā šie un tādējādi saglabājot pastāvīgu to populācijas samazināšanos.

Šīs plēsoņu un laupījumu attiecības ir iespēja, ko var izmantot, lai īstenotu ilgtspējīgu bioloģiskās kontroles politiku, jo, piemērojot ādapodus, tiek izvairīts no ķīmisku līdzekļu izmantošanas, kuriem var būt nelabvēlīga ietekme uz cilvēkiem.

Ir arī ziņojums, ka kapakodi izlaiž ūdenī gaistošos savienojumus, piemēram, monoterpēnus un seskviterpēnus, kas odi piesaista ovipositam, kas ir interesanta plēsonības stratēģija lietošanai kā alternatīva odu kāpuru bioloģiskai kontrolei.

Meksikā, Brazīlijā, Kolumbijā un Venecuēlā moskītu kontrolei ir izmantotas dažas kapazivju sugas. Starp šīm sugām pieder: Eucyclops speratus, Mesocyclops longisetus, Mesocyclops aspericornis, Mesocyclops edax, Macrocyclops albidus.

Bioakumulatori

1. Allan, JD (1976). Dzīves vēstures modeļi zooplanktonā. Am. Nat. 110: 165-1801.
2. Aleksejevs, VR un Starobogatovs, YI (1996). Diapazona veidi vēžveidīgajos: definīcijas, izplatība, evolūcija. Hidrobioloģija 320: 15–26.
3. Dahms, HU (1995). Miega režīms Copepoda - pārskats. Hydrobiologia, 306 (3), 199–211.
4. Hairstons, NG, un Bohonak, AJ (1998). Kopepoda reproduktīvās stratēģijas: Dzīves vēstures teorija, filoģenētiskais raksts un iebrukums iekšējos ūdeņos. Journal of Marine Systems, 15 (1–4), 23–34.
5. Hjū, R. (2016). Harpaktikoīdu kapapodi - to simbiotiskās asociācijas un biogēnie substrāti: pārskats. Zootaxa, 4174 (1), 448–729.
6. Jocque, M., Fiers, F., Romero, M., & Martens, K. (2013). CRUSTACEA PHYTOTELMATA: GLOBĀLS PĀRSKATS. Vēstnesis vēžveidīgo bioloģijā, 33 (4), 451–460.
7. Rīds, JW (2001). Cilvēcisks izaicinājums: atklāt un izprast kontinentālo kapakūnu biotopus. Hidrobioloģija 454/454: 201–226. RM Lopess, JW Reid un CEF Rocha (red.), Copepoda: Ekoloģijas, bioloģijas un sistemātikas attīstības tendences. Kluwer Academic Press Publishers.
8. Torres Orozco B., Roberto E .; Estrada Hernández, Monica. (1997). Vertikālās migrācijas shēmas tropiskā ezera Hidrobiológica planktonā, vol. 7, nē. 1, novembris, 33–40.