Laminaria nigripes - Laminaria nigripes

Laminaria nigripes
Vědecká klasifikace Upravit
Clade:SAR
Kmen:Ochrophyta
Třída:Phaeophyceae
Objednat:Laminariales
Rodina:Laminariaceae
Rod:Laminaria
Druh:
L. nigripes
Binomické jméno
Laminaria nigripes
J. Agardh, 1868
Laminaria nigripes je běžně zaměňována s Laminaria digitata, na obrázku výše, v severozápadním Atlantiku.[1]
Laminaria nigripes je v Evropě běžně zaměňována s Laminaria hyperborea, na obrázku výše.[1]

Laminaria nigripes je druh kelp nachází se v severním Atlantiku a severním Pacifiku v arktických a subarktických vodách včetně ostrova Vancouver, Haida Gawaii, Grónska, Islandu, Norska, Downeast Maine a zálivu Fundy. Tento druh lze nalézt výhradně v Arktidě, ale častá nesprávná identifikace vzorků vedla ke spekulacím a debatám o tom, zda je skutečný rozsah subarktický nebo arktický. Tento druh je běžně zaměňován s Laminaria digitata a Laminaria hyperborea a je ohrožena změnou klimatu.

Fylogonie

Laminaria nigripes je druh rodu Laminaria. Rod Laminaria je v rodině Laminariaceae[2] což je jedna z osmi rodin v pořadí Laminariales.[1] Třída Phaeophyceae zahrnuje řád Laminariales.[3] Phaeophyceae jsou hnědé řasy běžně označované jako řasy.[4] Laminaria nigripes byl poprvé popsán v roce 1868 pod názvem Saccharina nigripes Jacob Agardh ve Špicberkách v Norsku.[5]

Saccharina

Nedávný pohled na molekulární genetiku vedl některé vědce k domněnce, že genetický druh známý jako Laminaria nigripes měla by být součástí rodu Saccharina.[2] Konkrétně je pro oživení navržen rod Saccharina Stackhouse z roku 1809. Oživená Saccharina Stackhouse by zahrnovala rody Hedophyllum a Kjellmaniella, druh Cymathaere japonicaa některé druhy z Laminaria.[2] S obnovením Saccharina Stackhouse, Laminaria nigripes bude přejmenován Saccharina nigripes.[2]

Hedophyllum

Další fylogenetický a molekulárně genetický výzkum přidal možnost, že rod Saccharina je ve skutečnosti clade obsahující rody Anthrothamnus, Hedophyllum, Kjellmaniella a Saccharina.[6] Podle tohoto fylogenetického modelu Laminaria nigripes spadá pod obnovený rod Hedophyllum 1901 Setchell as Hedophyllum nigripes.[6] Část odůvodnění navrhovaného přechodu přináší Laminaria nigripes a jeho nejbližší známý příbuzný, Saccharina subsessilis, společně na fylogenetickém stromu.[6] Saccharina subessilis stal by se Hedophyllum subsessilis a být druhem lektotypu pro Laminaria nigripes.[6] Navíc H. nigripes a H. subsessilis, rod Hedophyllum by obsahoval tento druh H. bongardiana, H. dentigera, H. druehlii, a H. sessilis.[6] Druhy v rámci rodu Hedophyllum mají pružná stipes a postrádají kavitaci tkáně, skutečné větvení a rozdělené větvení.[6]

Špatná identifikace

Protože číslicová čepel z Laminaria nigripes je podobný čepeli Laminaria digitata,[5] Laminaria nigripes vzorky jsou obvykle chybně identifikovány jako Laminaria digitata v námořních provinciích Kanady[1] a severozápadní Atlantik, což přispělo k menšímu počtu hlášení o Laminaria nigripes v tomto regionu.[5] Dodatečně, Laminaria nigripes je často zaměňována s Laminaria hyperborea v Evropě.[1] Kromě podobné morfologie čepele přidala další zmatek obtížnost správné identifikace vzorku pomocí slizových kanálků.[1] Protože kolem identifikace je zmatek Laminaria nigripes a podobné druhy,[2] genetické druhy Laminaria nigripes byl označován několika jmény[7] počítaje v to Saccharina nigripes,[1] Hedophyllum nigripes,[6] Saccharina groelandica,[5] a Laminaria bongardiana.[5]

Morfologie

Čepele

Laminaria nigripes má dva hlavní fenotypy, jeden s jednoduchou čepelí a druhý s číslicovou čepelí.[5] Oba tyto fenotypy jsou stejnými genetickými druhy.[5] Fenotypy s digitálními čepelemi jsou častější[5] a může vypadat morfologicky podobně jako Laminaria digitata, zatímco jednoduchý fenotyp s lopatkami, který je mnohem vzácnější, vypadá morfologicky podobně jako Saccharina latissima.[5] Přítomnost těchto fenotypů se pohybuje mezi severovýchodním Pacifikem a severozápadním Atlantikem s vyšší prevalencí jednoduchého fenotypu s čepelí v Pacifiku než v Atlantiku.[1] Kvůli přítomnosti více fenotypů Laminaria nigripes je známo, že má fenotypovou plasticitu.[5] V mladém věku má Laminaria nigripes ostnaté a vypouklé čepele.[6] Jak jednotlivec dospívá, třeně může být ztracena, ale může zůstat, a čepele jsou často hladké a srdčité s tržnými ranami.[6] Vzhledem k tomu, že čepele Laminaria nigripes jsou náchylné k roztržení vlivy prostředí, mohou být čepele rozděleny do několika segmentů, ale u čepelí nedochází k dělenému rozvětvení nebo rozvětvení pravdy.[6]

Slizové kanály

Přítomnost slizových kanálků se u jednotlivých řas liší a byla použita v procesu identifikace, ale pseudo-slizové kanály mohou být vytvořeny z infekcí a zakrývat proces identifikace.[1] Laminaria nigripes může mít slizniční kanálky na třeně nebo čepelích a pro identifikaci lze použít přítomnost slizových kanálků v kůře třeně pro průřez vzorku Laminaria nigripes jednotlivci pod mikroskopem.[1] Slizovody však Laminaria nigripes mohou se nakazit a vypadat jako pseudo-slizovody a slizovody jsou méně pravděpodobné u jedinců ze severnějších a chladnějších vod.[1]

Stanoviště a distribuce

Laminaria nigripes je distribuována v severním Atlantiku a severním Pacifiku,[4] v Arktidě, subarktické,[8] a chladný mírný[1] vody. Rozsah Laminaria nigripes se mění zeměpisně šířkově mezi Pacifica a Atlantik se záznamy o druzích ve vodách kolem jižního konce Britské Kolumbie a severnějším rozšířením v Atlantiku.[1] V severozápadním Atlantiku Laminaria nigripes chybí v Atlantském Novém Skotsku, v Northumberlandském průlivu v New Brunswicku, v jižním Maine, Massachusetts a na Rhode Island.[1] Některé výzkumy to navíc tvrdí Laminaria nigripes má distribuci v subarktických vodách, ale ne v arktických vodách.[4] Laminaria nigripes je zaznamenán v Evropě[4] kromě severozápadního Atlantiku. Existují určité důkazy Laminaria nigripes hraje v zátoce Fundy důležitou ekologickou roli, vědci však varují, že před distribucí přípravku je třeba provést další výzkum Laminaria nigripes v Atlantiku Kanada je jasná.[5] Laminaria nigripes se také nachází mimo Grónsko spolu s Saccharina latissima, Laminaria solidungula, Alaria esculenta, Agarum clathratum, Saccharina dermatodea, a Saccharina logicruris.[8] V moři Kara je Laminaria nigripes pozorována u Saccharina latissima, Laminaria solidungula, Alaria elliptica, a Alaria oblonga.[8]

Severní Pacifik má více endemických druhů řasy než severní Atlantik[4] a věří se, že tam, kde řasy jako celek začaly.[3] Saccharina clade pravděpodobně začala v severozápadním Pacifiku, než se přesunula do severovýchodního Pacifiku a později do Atlantiku průchodem přes Arktidu.[3] Během Křídový přes Pleistocén éry, tektonické pohyby desek a doby ledové neustále měnily námořní cesty do a z Arktidy.[4] To mělo za následek posloupnost různých biotických výměn mezi Arktidou a jinými oceánskými pánvemi, což mělo za následek šíření druhů přes oceánské pánve a vznik nových druhů.[4]

V jeho dosahu Laminaria nigripes se nejčastěji vyskytuje v oblastech skalní, přílivové zóny se střední až vysokou vlnou.[5] Laminaria nigripes musí zvládnout a přizpůsobit se pokrývce mořského ledu, nízkým teplotám a jedinečným světelným podmínkám.[8] V oblastech, jako jsou tyto, které mohou po část nebo celý rok mít ledovou pokrývku, jsou běžné oděrky, slabé světlo, nízká slanost a nízké teploty.[4] Ledová pokrývka není statická a při chodu vytváří řasy.[8] Ledová pokrývka také omezuje světlo dostupné pro organismy pod ním odrazem světla a nízká dostupnost světla ovlivňuje fotosyntetickou aktivitu.[8] Díky ledové pokrývce a vysoké zeměpisné šířce těchto oblastí existuje pro fotosyntetické organismy v určitém čase široká škála množství světla a při rozpadu ledové pokrývky je k dispozici rychlý nárůst světla.[8] To má za následek omezenou sezónu pro Laminaria nigripes růst.[8] Laminaria nigripes může využívat studenou vodu z těchto oblastí k reprodukci šířením spór a k podpoře časného vývoje.[5] Protože Laminaria nigripes upřednostňuje oblasti se střední až vysokou vlnou, sdílí tento prostor s Laminaria digitata v Fundy Bay.[5]

Změny distribuce v reakci na změnu klimatu

Předpokládá se, že změny teploty moře, slanosti, složení ekosystému a ledové pokrývky moře budou mít celosvětový dopad na rozšíření druhů chaluh.[8] Na studijním místě přítomnost Laminaria nigripes snížil současně se zvýšením povrchových teplot moře v oblasti a pokles nelze připsat silným bouřím, zvýšené konkurenci nebo změnám slanosti.[5] Když se teplota povrchu moře vrátila na typičtější úroveň, Laminaria nigripes nezotavil se.[5] Na řasy obecně má vliv zvýšená teplota vody, protože to narušuje jejich reprodukci a vývoj, což může být důvodem Laminaria nigripes poklesly během období zvyšování povrchových teplot moře.[5] Během určitých životních etap Laminaria nigripes - má horní toleranční limit pro teplotu podobný jako u arktických druhů chaluh a - Laminaria nigripes může bojovat, pokud je citlivý na teplotu a pokud teploty stoupají.[5]

Reference

  1. ^ A b C d E F G h i j k l m n Longtin, Caroline M .; Saunders, Gary W. (01.09.2015). „O užitečnosti slizovodu jako taxonomického znaku v Laminaria a Saccharina (Phaeophyceae) - hlavolam S. groenlandica“. Phycologia. 54 (5): 440–450. doi:10.2216/15-19.1. ISSN  0031-8884. S2CID  83751723.
  2. ^ A b C d E Lane, Christopher E .; Mayes, Charlene; Druehl, Louis D .; Saunders, Gary W. (2006). „Vícegenové molekulární vyšetřování řasy (laminariales, Phaeophyceae) podporuje podstatnou taxonomickou reorganizaci1“. Journal of Phycology. 42 (2): 493–512. doi:10.1111 / j.1529-8817.2006.00204.x. ISSN  1529-8817.
  3. ^ A b C Mathieson, Arthur C. (2019-01-18). „Srovnání populací mořských a ústí řas z oblasti Downeast Maine a osmi sousedících oblastí severozápadního Atlantiku“. Rhodora. 120 (984): 310. doi:10.3119/17-21. ISSN  0035-4902. S2CID  92047668.
  4. ^ A b C d E F G h Wilce, Robert T. (1990). Garbary, David J .; South, G. Robin (eds.). „Role Severního ledového oceánu jako mostu mezi Atlantickým a Tichým oceánem: fakta a hypotéza“. Evoluční biogeografie mořských řas severního Atlantiku. Řada NATO ASI. Berlin, Heidelberg: Springer: 323–347. doi:10.1007/978-3-642-75115-8_16. ISBN  978-3-642-75115-8.
  5. ^ A b C d E F G h i j k l m n Ó p q r Longtin, CM; Saunders, GW (03.02.2016). „Relativní příspěvek Saccharina nigripes (Phaeophyceae) do zálivu Fundy Laminariaceae: prostorová a časová variabilita“. Série pokroku v ekologii moří. 543: 153–162. doi:10 3354 / meps11566. ISSN  0171-8630.
  6. ^ A b C d E F G h i j Starko, Samuel; Soto Gomez, Marybel; Darby, Hayley; Demes, Kyle W .; Kawai, Hiroši; Yotsukura, Norishige; Lindstrom, Sandra C .; Keeling, Patrick J .; Graham, Sean W .; Martone, Patrick T. (01.07.2019). „Komplexní fylogeneze řasy osvětluje vývoj ekosystému“. Molekulární fylogenetika a evoluce. 136: 138–150. doi:10.1016 / j.ympev.2019.04.012. ISSN  1055-7903. PMID  30980936.
  7. ^ „Hedophyllum nigripes (J.Agardh) Starko, S.C. Lindstrom & Martone 2019 :: Algaebase“. www.algaebase.org. Citováno 2020-04-28.
  8. ^ A b C d E F G h i Filbee-Dexter, Karen; Wernberg, Thomas; Fredriksen, Stein; Norderhaug, Kjell Magnus; Pedersen, Morten Foldager (01.01.2019). „Arktické řasy: rozmanitost, odolnost a budoucnost“. Globální a planetární změna. 172: 1–14. doi:10.1016 / j.gloplacha.2018.09.005. ISSN  0921-8181.