Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân loại chuẩn hóa quá trình phát triển trước khi phát sinh ở cá ống đực, kỳ nhông và cá ngựa (Gia đình Syngnathidae)
Tóm tắt
Các thành viên trong gia đình Syngnathidae chia sẻ một hình thức sinh sản độc đáo được gọi là thai nghén ở đực. Các con đực mang trứng trong các cấu trúc ấp đặc biệt trong vài tuần và phát hành con non bơi tự do. Trong nghiên cứu này, chúng tôi mô tả một cuộc điều tra có hệ thống về quá trình phát triển trước khi phát sinh ở cá syngnathid, xem xét dữ liệu hiện có cho 17 loài phân bố trong gia đình này. Công việc này được bổ sung bởi các cuộc khảo sát sâu về cá ống mũi thẳng Nerophis ophidion, cá ống sọc đen Syngnathus abaster và cá ngựa bụng tròn Hippocampus abdominalis. Chúng tôi đề xuất một phân loại chuẩn hóa về sự phát triển sớm của syngnathid kéo dài từ giai đoạn kích hoạt trứng đến khi phát hành con non. Phân loại này bao gồm bốn giai đoạn phát triển – phôi sớm, phát triển mắt, hình thành mũi, và vị thành niên – được chia thành 11 giai đoạn. Các giai đoạn được đặc trưng bởi các đặc điểm hình thái có thể dễ dàng quan sát bằng kính hiển vi chiếu sáng trên các mẫu vật sống và bảo quản. Phân loại của chúng tôi được phát triển từ các cuộc khảo sát các loài đại diện cho toàn bộ mức độ phức tạp của cấu trúc ấp được tìm thấy trong Syngnathidae, bao gồm các loài ấp đuôi cũng như ấp thân, đại diện cho các dòng tiến hóa độc lập. Chúng tôi chọn các đặc điểm chung rõ ràng làm các đặc điểm chẩn đoán của các giai đoạn để cho phép phân loại nhanh chóng và nhất quán các phôi và ấu trùng trong toàn bộ gia đình. Với sự quan tâm ngày càng tăng đối với sinh học của Syngnathidae, chúng tôi tin rằng phân loại được đề xuất ở đây sẽ hữu ích cho một loạt các nghiên cứu về sinh học sinh sản độc đáo của những loài cá thai nghén đực này.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Froese R, Pauly D: FishBase. http://www.fishbase.org,
Wilson AB, Orr JW: The evolutionary origins of Syngnathidae: pipefishes and seahorses. J Fish Biol. 2011, 78: 1603-1623. 10.1111/j.1095-8649.2011.02988.x.
The Biology of Syngnathidae: Pipefishes, Seadragons and Seahorses. J Fish Biol. Edited by: Ahnesjö I, Craig JF. 2011, 78:1597–1869
Stölting KN, Wilson AB: Male pregnancy in seahorses and pipefish: beyond the mammalian model. BioEssays. 2007, 29: 884-896. 10.1002/bies.20626.
Fiedler K: Vergleichende Verhaltensstudien an Seenadeln, Schlangennadeln und Seepferdchen. Z Tierpsychol. 1954, 11: 358-416.
Herald ES: From pipefish to seahorse – a study of phylogenetic relationships. Proc Cal Acad Sci. 1959, 29: 465-473.
Wilson AB, Vincent A, Ahnesjö I, Meyer A: Male pregnancy in seahorses and pipefishes (Family Syngnathidae): rapid diversification of paternal brood pouch morphology inferred from a molecular phylogeny. J Hered. 2001, 92: 159-166. 10.1093/jhered/92.2.159.
Hasse JJ: Observations on egg hatching of Syngnathoides biaculeatus (Bloch) (Pisces: Syngnathidae). Micronesia. 1974, 10: 279-283.
Mi PT, Kornienko ES, Drozdov AL: Embryonic and larval development of the seahorse Hippocampus kuda. Russ J Mar Biol. 1998, 24: 325-329.
Monteiro NM, Almada VC, Vieira MN: Early life history of the pipefish Nerophis lumbriciformis (Pisces: Syngnathidae). J Mar Biol Ass UK. 2003, 83: 1179-1182. 10.1017/S0025315403008452h.
Wetzel JT, Wourms JP: Embryogenesis in the dwarf seahorse, Hippocampus zosterae (Syngnathidae). Gulf Carrib Res. 2004, 16: 27-35.
Leiner M: Die physiologischen Grundlagen der Nachkommenfürsorge bei den Seenadeln (Syngnathidae). Z Vergl Physiol. 1936, 23: 147-207. 10.1007/BF00344193.
Drozdov AL, Kornienko ES, Krasnolutsky AV: Reproduction and development of Syngnathus acusimilis. Russ J Mar Biol. 1997, 23: 265-268.
Dhanya S, Rajagopal S, Ajmahl Khan S, Balasubramanian T: Embryonic development in alligator pipefish, Syngnathoides biaculeatus (Bloch, 1785). Curr Sci. 2005, 88: 178-181.
Silva K, Monteiro NM, Almada VC, Vieira MN: Early life history of Syngnathus abaster. J Fish Biol. 2006, 68: 80-86. 10.1111/j.0022-1112.2006.00878.x.
Boisseau J: PhD thesis. Les régulations hormonales de l’incubation chez un vertébré mâle: recherches sur la reproduction de l’hippocampe. 1967, University of Bordeaux
Forsgren KL, Lowe CG: The life history of weedy seadragons, Phyllopteryx taeniolatus (Teleostei: Syngnathidae). Mar Freshw Res. 2006, 57: 313-322. 10.1071/MF05094.
Berglund A, Rosenqvist G, Svensson I: Reversed sex roles and parental energy investment in zygotes of two pipefish (Syngnathidae) species. Mar Ecol Prog Ser. 1986, 29: 209-215.
Vincent ACJ, Berglund A, Ahnesjö I: Reproductive ecology of five pipefish species in one eelgrass meadow. Environ Biol Fish. 1995, 44: 347-361. 10.1007/BF00008250.
Carcupino M, Baldacci A, Mazzini M, Franzoi P: Functional significance of the male brood pouch in the reproductive strategies of pipefishes and seahorses: a morphological and ultrastructural comparative study on three anatomically different pouches. J Fish Biol. 2002, 61: 1465-1480. 10.1111/j.1095-8649.2002.tb02490.x.
Monteiro NM, Almada VC, Vieira MN: Implications of different brood pouch structures in syngnathid reproduction. J Mar Biol Ass UK. 2005, 85: 1235-1241. 10.1017/S0025315405012373.
Ripley JL, Foran CM: Differential parental nutrient allocation in two congeneric pipefish species (Syngnathidae: Syngnathus spp.). J Exp Biol. 2006, 209: 1112-1121. 10.1242/jeb.02119.
Ripley JL, Williams PS, Foran CM: Morphological and quantitative changes in paternal brood-pouch vasculature during embryonic development in two Syngnathus pipefishes. J Fish Biol. 2010, 77: 67-79. 10.1111/j.1095-8649.2010.02659.x.
Scobell SK, MacKenzie DS: Reproductive endocrinology of Syngnathidae. J Fish Biol. 2011, 78: 1662-1680. 10.1111/j.1095-8649.2011.02994.x.
Kimmel CB, Ballard WW, Kimmel SR, Ullmann B, Schilling TF: Stages of embryonic development of the zebrafish. Dev Dynam. 1995, 203: 253-310. 10.1002/aja.1002030302.
Gudger EW: The breeding habits and the segmentation of the egg of the pipefish, Siphostoma floridae. Proc US Nat Mus. 1906, 29: 447-500.
Kornienko ES: Reproduction and development in some generea of pipefish and seahorses of the family Syngnathidae. Russ J Mar Biol. 2001, 27 (Suppl 1): S15-S26.
Ishihara T, Tachihara K: Reproduction and early development of a freshwater pipefish Microphis leiaspis in Okinawa-jima Island, Japan. Ichthyol Res. 2008, 55: 349-355. 10.1007/s10228-008-0049-y.
Wetzel J, Wourms JP: Adaptations for reproduction and development in the skin-brooding ghost pipefishes, Solenostomus. Env Biol Fish. 1995, 44: 363-384. 10.1007/BF00008252.
Padmanabhan KG: Early development of Solenostomus cyanopterus Blkr. Bull Central Res Inst Univ Kerala Nat Sci. 1961, 8: 1-13. 3 plates
Ahnesjö I: Temperature affects male and female potential reproductive rates differently in the sex-role reversed pipefish, Syngnathus typhle. Behav Ecol. 1995, 6: 229-233. 10.1093/beheco/6.2.229.
Watanabe S, Watanabe Y: Brooding season, sex ratio, and brood pouch development in the seaweed pipefish, Syngnathus schlegeli, in Otsuchi Bay, Japan. Ichthyol Res. 2001, 48: 155-160. 10.1007/s10228-001-8130-9.
Ahnesjö I, Craig JF: The biology of Syngnathidae: pipefishes, seadragons and seahorses. J Fish Biol. 2011, 78: 1597-1602. 10.1111/j.1095-8649.2011.03008.x.