Tsüklostoomid — lõuatudeta kalad: omadused, liigid ja evolutsioon
Tsüklostoomid — lõuatudeta kalad: omadused, ~100 liiki, evolutsioon ja eripärane ümarsuu. Avastage nende päritolu, kohastumised ja roll merede ökosüsteemides.
Tsüklostoomid (Cyclostomata) hõlmavad merilõhe ja hagkala. Nad on ainsad elusad lõuateta kalad (Agnatha) ning esindavad väga vanaid hargnemisi selgroogsete evolutsioonis. Tänapäeval tuntakse neid kokku umbes 100 liiki, mis elavad peamiselt meredes, kuid mõned merilõhede liigid rändavad kudemiseks magevette.
Peamised tunnused ja kehakujund
- Ringjas suu: tsüklostoomide suu on ümar ja iminataoline — nimi Cyclostomata tähendab sõna otseses mõttes "ümmargune suu".
- Lõuated puuduvad: neil ei ole tõelisi lõualuusid ega paaritusluid; seetõttu ei saa suu nii sulgeda ega toimida nagu lõpukujulistel lõualuulistel kaladel.
- Keha ja luustik: keha on piklik, uimed paaritu. Sisemine tugistruktuur on tavaliselt notokord ja kõhrkonstruktsioonid; hagkaladel vertebraalsed selgroolülid puuduvad või on tugevalt vähendunud, lampkaladel esineb lihtsustatud selgroolisi elemente.
- Gillahelad ja hingamine: tsüklostoomidel on mitu gillipessa (e.g. lampkaladel kuni 7 paari). Lõualuu puudumise ja puuduliku suukonstruktsiooni tõttu peavad nad sageli vett suu kaudu ringlusse laskma, et tagada gaasivahetus.
Söömise ja käitumise erinevused
- Merilõhed (lampreydid): paljud on parasiitlikud — kinnituvad iminaga haige või terve kalapaagi külge ja kraapivad oma tugeva, keratiinist moodustunud hammastikuga kude, et imeda vere ja lihast. Osad liigid on aga mitteparasiitsed; nende vastsed ehk ammokoed elavad vooluvees settes ja filtreerivad toitu mitu aastat enne metamorfoosi.
- Hagkalad: enamasti skavengerid — toituvad surnud või vigastatud loomadest, tungides carcassidesse ning kasutades oma tugevaid lõualuudeta lõualisi struktuure. Hagkalad eritavad äärmiselt libedat limakihti, mis kaitseb neid röövloomade ja kinnihoidjate eest ning hõlbustab keha seestpoolt väljapääsu; nad suudavad end ka sõlme siduda, et suuremat jõudu kasutada lihaste tööks.
Paljunemine ja elutsükkel
Paljud merilõhe liigid on anadroomsed: nad elavad meres, kuid rändavad kudemiseks soojemasse või külmavette. Kuduemisel valmistavad nad liiva- ja kividest pesasid, kuhu munad paigutatakse; vastsed (ammokoed) jäävad settesse filtertoituma mitukümmend kuud kuni mitu aastat, seejärel muutuvad täiskasvanuks. Hagkala paljunemisbioloogia on vähem teada — paljud liigid lõikavad välja väikese arvu suuri mune ja areng on aeglane; mõnel liigil on dokumenteeritud sisemine viljastamine, kuid täpne mustrit pole kõigi liigiti selge.
Evolutsiooniline tähendus ja taksonoomia
Tsüklostoomide koht selgroogsete sugupuus oli pikka aega vaidluse teema: kas hagkala ja merilõhed on omavahel lähimad sugulased (monofüleetilised) või on hagkala eraldi hargnemine, jättes merilõhed lähemaks sidemeks lõualuulistega. Hiljutised molekulaarsed uuringud, sealhulgas rRNA ja mtDNA-analüüsid, näitavad tugevat toetust tsüklostoomide monofüleetilisusele — st hagkala ja merilõhed moodustavad ühtse haru. Samas on olemas ka morfoloogilisi tunnuseid, mis viitavad sellele, et hagkalad on kaotanud mõningaid selgroolistest iseloomulikke struktuure teisejärguliste kohandustena (nt selgroolülide kadumine), mida märgitakse kui võimalikku sekundaarset kadumist (kohandumise tulemus).
Roll ökosüsteemis ja säilitusprobleemid
- Tsüklostoomid täidavad olulist ökotööd — merilõhed kui parasiidid ja osalt toiduahela osa; hagkalad kui lagundajad aitavad ringlusse viia suurekere jääke. Nad mõjutavad kalapopulatsiooni struktuuri ja toitainete ringet.
- Mitme liigi populatsioonid võivad olla ohustatud elupaikade degradatsiooni, reostuse ja elupaikade hübridiseerumise tõttu. Kuna paljudel liigiel on pikaajaline arengutsükkel, teevad nad madala taastumisvõimega populatsioonid.
Muud huvitavad faktid
- Nime päritolu: Cyclostomata tähendab "ümmargune suu". Lõualuu puudumise tõttu ei saa nende suu sulguda samamoodi kui lõualuulistel kaladel; paljud liigid peavad vee läbi suu ringlusse laskma, et tagada hingamine ja toitainete liikumine.
- Hagkalad toodavad tugevat lima, mis võib vees moodustada paksu kihi ja toimida kaitsevahendina röövloomade ja matuste korral.
- Tsüklostoomide uurimine on oluline, et mõista selgroogsete — eriti lõuade ja paariliste uimerakendite — evolutsiooni.
Kuigi neid on suhteliselt vähe liike, pakuvad tsüklostoomid olulisi vihjeid varajase selgroogse evolutsiooni ja morfoloogiliste kohanduste kohta ning jätkavad teaduslikku huvi nii taksonoomias, molekulaarbioloogias kui ka ökoloogias.
Küsimused ja vastused
K: Mis on tsüklostoomid?
V: Tsüklostoomid on latikas ja hagkala, mis on ainsad kaks elusat lõuateta kala, mida tuntakse Agnatha nime all.
K: Mida näitavad hiljutised andmed elusate agnathode kohta?
V: Hiljutised rRNA ja mtDNA molekulaarsed andmed näitavad, et need elavad agnathomaadid on monofüleetilised.
K: Kui palju on tsüklostoomide liike?
V: Tsüklostoomide liike on umbes 100.
K: Kas hagkalad on selgroogsed?
V: Jah, hagkalad on selgroogsed.
K: Kas hagkaladel on selgroog?
V: Ei, hagfishil ei ole selgroogu.
K: Kuidas hagfish kaotas oma selgroo?
V: Arvatakse, et hagfish kaotas oma selgroo elustiili kohandamise tulemusena.
K: Miks nimetatakse tsüklostoomi "ümmarguseks suuks"?
V: Cyclostomata tähendab "ümmargune suu", sest nende suu ei saa lõualuu puudumise tõttu sulguda, nii et nad peavad pidevalt vett suu kaudu ringlema.
Otsige