Эволюционные аспекты репродуктивных стратегий креветок

С.А. Судник

Калининградский государственный технический университет, г. Калининград, 236022, Россия

Полный текст PDF

Аннотация

В работе прослеживается формирование репродуктивных адаптаций самок креветок Dendrobranchiata и Pleocyemata, различающихся уровнем организации, с целью описания эволюционных аспектов их репродуктивных стратегий. Проведено сравнение строения яичников и характера их созревания, дана характеристика типа оогенеза, оценка размеров зрелых ооцитов и абсолютной разовой плодовитости. Показаны пути эволюции морфологии и анатомии яичников, особенности вителлогенеза у крупнояйцевых видов, вариативность гонадосоматического индекса. Результаты эволюции, реализованные в репродуктивных адаптациях, лучше всего заметны на макротаксономическом уровне. Это позволило выделить два типа репродуктивных стратегий (в каждом четыре класса). У Dendrobranchiata со слабо развитой заботой о потомстве это классы: выраженные     r-стратеги; средне выраженные r-стратеги; r-стратеги с тенденцией к K-стратегии; смена r-K-стратегии на К-стратегию («вынашивание эмбрионов»). У Pleocyemata с хорошо развитой заботой о потомстве классы: K-стратеги с тенденцией к r-стратегии; средне выраженные K-стратеги; сильно выраженные K-стратеги; смена K-r-стратегии на r-стратегию («отказ от заботы о потомстве»). Эволюция репродуктивных стратегий у креветок обоих подотрядов направлена на усиление заботы самок о потомстве.

Ключевые слова: креветки, репродуктивные стратегии, репродуктивные адаптации

Литература

  1. Буруковский Р.Н., Патокина Ф.А. Трофические взаимоотношения креветок и рыб атлантического сектора Марокко // Гидробиология на рубеже веков и тысячелетий: Сб. науч. ст. – Калининград, 2001. ‒ С. 61–79.
  2. Буруковский Р.Н. Креветки семейства Nematocarcinidae. – Калининград: Изд-во КГТУ, 2003. ‒ 250 с.
  3. De Grave S., Fransen C.H.J.M. Carideorum Catalogus: the recent species of the dendrobranchiate, stenopodidean, procarididean and caridean shrimps (Crustacea: Decapoda) // Zoologische Mededelingen. – 2011. ‒ V. 85, No 9. – P. 195–588.
  4. Судник С.А. Экологические аспекты репродуктивных стратегий креветок: Дис. … канд. биол. наук. – Калининград, 2008. – 313 с.
  5. Yan H.-Y. Comparative reproductive strategies of the grass shrimps, Palaemonetes vulgaris and P. pugio (Decapoda, Natantia) in Great Sippewissett Salt Marsh, Massachusetts, USA // Crustaceana. – 1987. ‒ V. 52, No 2. ‒ P. 141–148.
  6. Pereira R.T., Almeida A.C., Teixeira G.M., Bueno A.A.P., Fransozo A. Reproductive strategy of the shrimp Nematopalaemon schmitti (Decapoda, Caridea, Palaemonoidea) on the southeastern coast of Brazil // Nauplius. – 2017. ‒ V. 25. – Art. e2017003, P. 1–8. – doi: 0.1590/2358-2936e2017003.
  7. Nakashima Y. Reproductive strategies in a partially protandrous shrimp, Athanas kominatoensis (Decapoda: Alpheidae) // J. Ethol. – 1987. – V. 5, No 2. – P. 145–159. – doi: 10.1007/BF02349947.
  8. Van de Kerk M., Jones L.C., Saucedo O., Lorenzen K. The effect of latitudinal variation on shrimp reproductive strategies // PLoS ONE. – 2016. – V. 11, No 5. – Art. e0155266, P. 1–11. – doi: 10.1371/journal.pone.0155266.
  9. Буруковский Р.Н., Судник С.А. Сравнительная характеристика оогенезов у креветок надсемейства Penaeoidea // VII Всерос. конф. по пром. беспозвоночным (памяти Б.Г. Иванова). – М: ВНИРО, 2006. – С. 150–152.
  10. Судник С.А. Строение ядрышкового аппарата в ооцитах креветок (Crustacea, Decapoda, Natantia) и его экологические аспекты // Водные биоресурсы, аквакультура и экология водоемов: Труды II междунар. науч.-практ. конф. – Калининград: Изд-во КГТУ, 2014. – С. 135–137.
  11. Sudnik S., Falkenhaug T. Maturation, fecundity and embryos development in three deep-water shrimps (Decapoda: Caridea: Pasiphaeidae, Oplophoridae) along the mid-Atlantic Ridge from Iceland to the Azores // Arthropoda Selecta. – 2015. ‒ V. 24, No 4. ‒ P. 401–416.
  12. Судник С.А. Особенности репродуктивной биологии пелагических креветок // Экологические и природоохранные проблемы современного общества и пути их решения: Материалы XIII междунар. науч. конф.: в 2 ч. – М.: Изд-во ЧОУВО «МУ им. С.Ю. Витте». – 2017. – Ч. 1. – С. 82–96.
  13. Буруковский Р.Н., Судник С.А. Оогенез и созревание яичников как базис репродуктивной стратегии самок креветки Nematocarcinus africanus Crosnier et Forest 1973 (Crustacea, Caridea, Nematocarcinidae) // Наука и мир. – 2014. – Т. 2, № 12. – С. 16–24.
  14. Буруковский Р.Н. Об эволюционном процессе у креветок (Crustacea, Decapoda, Natantia) // Проблемы гидробиологии и ихтиопатологии: Сб. тр. – Калининград: Изд-во КГТУ, 2003. ‒ С. 33–43.
  15. Буруковский Р.Н. Методика биологического анализа некоторых тропических и субтропических креветок // Промыслово-биологические исследования морских беспозвоночных. – М.: ВНИРО, 1992. – С. 74–84.
  16. Sudnik S.A., Falkenhaug T. The method of biological analysis for caridean shrimps (Decapoda: Natantia: Caridea) with emphasis on pelagic shrimps // Наука и общество в условиях глобализации: Материалы междунар. науч.-практ. конф. – Уфа: РИО ИЦИПТ, 2014. – С. 7–11.
  17. Роскин Г.И., Левинсон Л.Б. Микроскопичекая техника. – М.: Сов. наука, 1957. – 467 с.
  18. Clark W.H., Pillai M.C. Egg production, release and activation in the marine shrimp, Sicyonia ingentis // Crustacean Egg Production / Ed. by A. Kuris – CRC Press, 1990. – P. 3–8.
  19. Demestre M., Fortuno J.-M. Reproduction of the deep-water shrimp Aristeus antennatus (Decapoda: Dendrobranchiata) // Mar. Ecol. Prog. Ser. – 1992. – V. 84. – P. 41–51.
  20. Heldt J.H. La reproduction chez les Crustacés Décapodes de la famille des Penaeides // Annales Inst. Océanogr. Monaco. – 1938. ‒ V. 18. No 2. ‒ P. 31–206.
  21. King J.E. A study of the reproductive organs of the common marine shrimp, Penaeus setiferus (Linnaeus) // Biol. Bull. – 1948. ‒ V. 94, No 3. ‒ P. 244–262.
  22. Krol R.M., Hawkins W.E., Overstreet R.M. Reproductive components // Harrison F.W., Humes A.G. (eds.) Microscopic Anatomy of Invertebrates Decapod Crustacea. – N. Y.: Wiley-Liss, 1992. ‒ P. 295–343.
  23. Quackenbush L.S. Yolk synthesis in the marine shrimp, Penaeus vannamei // Amer. Zool. – 2001. ‒ V. 41, No 3. ‒ P. 458–464. ‒ doi: 10.1093/icb/41.3.458.
  24. Tuma D.J. A description of the development of primary and secondary sexual characters in the banana prawn, Penaeus merguiensis de Man (Crustacea: Decapoda: Penaeinae) // Aust. J. Mar. Freshwater Res. – 1967. – V. 18, No 1. ‒ P. 73–88. – doi: 10.1071/MF9670073.
  25. Буруковский Р.Н. Некоторые аспекты оогенеза у розовой креветки (Penaeus duorarum) // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. ‒ Л., 1970. ‒ Т. LVIII., № 6. – С. 56–66.
  26. Burkenroad M. The Penaeidae of Louisiana with a discussion of their world relationships // Bull. Amer. Mus. Nat. Hist. – 1934. ‒ V. 68, No 2. ‒ P. 61–143.
  27. Felgenhauer B.E., Abele L.G., Kim W. Reproductive morphology of the anchialine shrimp Procaris ascensionis (Decapoda: Procarididae) // J. Crustacean Biol. – 1988. – V. 8, No 3. – P. 333–339. – doi: 10.2307/1548272.
  28. Burukovsky R.N. On the biology of the shrimp Oplophorus novaezealandiae De Man, 1931, from Namibian waters (Crustacea, Decapoda, Oplophoridae) // Arthropoda Selecta. – 1994. ‒ V. 3. – P. 3–12.
  29. Leloup E. Les transformations des gonades et des caractéres sexuels externes chez Pandalus montagui Leach (Décapode) // Bull. Mus. R. Hist. Nat. Belg. – 1936. ‒ V. 12, No 19. ‒ 27 p.
  30. Charniaux-Cotton H. Sex determination // The Physiology of Crustacea / Ed. by T.H. Waterman. – N. Y.: Acad. Press, 1960. ‒ V. 1 ‒ P. 411–447.
  31. Frechétte J., Corrivault G.W., Couture R. Hermaphrodisme protérandrique chez une crevette de la famille des Crangonidés Argis dentata Rathbun // Nat. Can. – 1970. ‒ V. 39. ‒ P. 805–822.
  32. Jayachandran K.V. Palaemonid prawns: Biodiversity, taxonomy, biology and management. – Enfield (NH), USA: Sci. Publ. Inc., 2001. – 624 p.
  33. Yano I. Oocyte development in the kuruma prawn Penaeus japonicus // Mar. Biol. – 1988. – V. 99, No 4. ‒ P. 547–553. – doi: 10.1007/BF00392562.
  34. Oh C.-W., Ma C.-W., Hartnoll R.G. Reproduction and population dynamics of the temperate freshwater shrimp, Neocaridina denticulata (De Haan, 1844) in a Korean Stream // Crustaceana. - 2003. – V. 76, No 8. – P. 993–1015.
  35. Charniaux-Cotton H. Vitellogenesis and its control in malacostracan crustaceans // Amer. Zool. – 1985. − V. 25, No 1. − P. 197–206.
  36. Relini L.O., Semeria M. Oogenesis and fecundity in bathyal penaeid prawns, Aristaeus antennatus and Aristaeomorpha foliacea // Rapp. Comm. Int. Mer Médit. – 1983. ‒ V. 28, No 3. ‒ P. 281–284.
  37. Oh C.-W., Jeong I.J. Reproduction and population dynamics of Acetes chinensis (Decapoda: Sergestidae) on the Western coast of Korea, Yellow Sea // J. Crustacean Biol. ‒ 2003. ‒ V. 23, No 4. ‒ P. 827–835. ‒ doi: 10.1651/C-2405.
  38. Верещака А.Л., Гебрук А.В. Креветки (Decapoda Macrura Natantia) // Биология гидротермальных систем. – М.: МК Press, 2002. ‒ С. 184–197.
  39. Zhang D., Lin J., Creswell R.L. Mating behavior and spawning of the banded coral shrimp Stenopus hispidus in the laboratory // J. Crustacean Biol. – 1998. ‒ V. 18, No 3. ‒ P. 511–518.

Поступила в редакцию

05.06.17

 

Судник Светлана Александровна, кандидат биологических наук, доцент кафедры ихтиопатологии и гидробиологии

Калининградский государственный технический университет

Советский проспект, д. 1, г. Калининград, 236022, Россия

E-mail: lanasudnik@mail.ru

 

Для цитирования: Судник С.А. Эволюционные аспекты репродуктивных стратегий креветок // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2017. – Т. 159, кн. 3. – С. 443–454.

For citation: Sudnik S.A. Evolutionary aspects of reproductive strategies in shrimps. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Estestvennye Nauki, 2017, vol. 159, no. 3, pp. 443–454. (In Russian)

 

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.